واپاشی پرتوزا و نیمهعمر
هستههای اتمی ناپایدار یکییکی، بهتصادف میشکنند و راهی برای پیشبینی لحظهٔ واپاشی هیچ هستهٔ تکموردی نیست. اما در نمونهٔ بزرگ، الگو کاملاً قابل پیشبینی است: پس از یک نیمهعمر دقیقاً نصف هستههای اصلی ماندهاند و پس از هر نیمهعمر بعدی، نصفِ مانده واپاشی میرود.
N = N₀ · (½)^(t/t½)
- N — مقدار باقیمانده (g): مقدار مادهای که در زمان t هنوز مانده است
- N₀ — مقدار اولیه (g): مقدار موجود در همان آغاز، وقتی t صفر است
- t — زمان سپریشده (s): چه مقدار زمان از آغاز گذشته است
- t½ — نیمهعمر (s): زمانی که نصف نمونه در آن واپاشی میکند
نمونهٔ 80 گرمی از یک همسان پرتوزا نیمهعمر 5 روزه دارد. بعد از 10 روز چقدر میماند؟
- N₀ = 80 g
- t½ = 5 روز
- N = N₀ · (½)^(t/t½)
- N = 80 g · (½)^(10/5) = 80 g · (½)²
N = 20 g