半減期または半崩壊期間。人生の半分

質量数3の水素の同位体であるトリチウムの崩壊反応を考えてみましょう。原子核には2つの中性子と陽子があります。以下では、ベータ粒子を放出するときにそれを見ることができます（_-1⁰β）、その中性子の1つが陽子に変わり、ヘリウム原子になります。

₁³T→ ₂³彼+ _-1⁰β

ちょうど12年の間に、トリチウムサンプルの質量が半分に減少したことに注意してください。これは、この放射性同位元素のサンプルが10 mgの場合、12年後にこの質量が5mgに減少することを意味します。さらに12年後、2.5mgなどしかありません。トリチウムは、完全になくなるまで放射線を放出し続けます。

以下のグラフは、トリチウムのこの放射性崩壊を表しています。

他の放射性同位元素の放射性崩壊を研究したところ、それらすべての放射強度も定期的に半分になっていることがわかりました。たとえば、炭素14は5、730年で半分になり、鉄59は45日ごとに削減され、テクネチウム99は6時間ごとに削減されます。

これは、2つの重要な事実を示しています。（1）各放射性同位体について、半分になる時間は一定です。（2）この時間は同位体ごとに異なります。

それで、半減期の概念が現れました：

この概念は多くの目的にとって重要です。たとえば、炭素14の崩壊時間は、テキストでわかるように、ミイラといくつかの化石の年齢を決定するために再利用されます。炭素14. さらに、地球の年齢は、ウラン238の放射性崩壊から推定することができます。放射性同位元素が崩壊するのにかかる時間を知ることは、与えられた原子廃棄物がどれくらいの期間残っているべきかを決定するのにも役立ちます。分離されただけでなく、科学者が医学、農業、および食品。

半減期は、初期サンプル量、圧力、または温度に依存しません。これらの期間は、数十億年から数分の1秒までの範囲に及ぶ可能性があります。以下のリストでこれを参照してください。