放射性崩壊と半減期
不安定な原子核は1つずつランダムに崩壊し、個々の核がいつ崩壊するかを予測する方法はない。しかし大きな試料では、パターンは完全に予測可能で、1半減期後にもとの半分が残り、その後の1半減期ごとに残った半分が崩壊する。
N = N₀ · (½)^(t/t½)
- N — 残存量 (g): 時刻 t でまだ残っている物質の量
- N₀ — 初期量 (g): t = 0 の最初に存在していた量
- t — 経過時間 (s): 開始から経過した時間
- t½ — 半減期 (s): 試料の半分が崩壊するのにかかる時間
80 g の放射性同位体の試料が、5 日の半減期を持つ。10 日後にどれだけ残りますか？
- N₀ = 80 g
- t½ = 5 日
- N = N₀ · (½)^(t/t½)
- N = 80 g · (½)^(10/5) = 80 g · (½)²
N = 20 g