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对于处于分解过程中的物质，将其数量减半所花费的时间称为半衰期或半衰期。最初，该术语用于描述放射性物质（例如铀或p）的分解，但是，我们可以将该术语用于所有具有功能分解速率的物质。指数的或周期性的。所有物质的半衰期可以通过分解率，基于原始物质的量和在指定时间段后剩余的物质量的值来计算。

脚步

方法2之1：了解半衰期

1. 

   关于指数分解。 指数衰减遵循公式
   • 换句话说，当它们增加，减少并逐渐接近零时，这就是用来描述半衰期的相关性。考虑到半衰期，因此我们需要

2. 

   
   
   将公式重写为半周期。 这个半衰期方程不取决于变量而是取决于时间
   • 我将会
   • 在这一点上，我们需要做的不仅仅是将值放入变量中，还要考虑实际的半衰期（在这种情况下为常数）。
   • 然后有必要将半衰期纳入指数方程，但是，执行此步骤时应格外小心。在物理学中，指数方程是各向同性的（与方向无关）方程。我们知道物质的数量与时间有关，因此我们需要将物质的数量除以半衰期（时间单位常数），以获得各向同性的数量。
   • 因此，我们看到，并且也具有相同的单位。因此，我们得到下面概述的方程式。

3. 

   
   
   考虑到初始质量。 我们正在考虑的方程是一个相关方程，用于确定一段时间后剩余质量量与初始质量量的百分比。通过简单地将物质的初始数量添加到上面的公式中，我们将获得物质半衰期的公式。

4. 

   找到半衰期。 通常，以上表达式包含定义半衰期所需的所有变量。但是，如果所讨论的物质是未知的放射性物质，则可以在一段时间之前和之后确定其质量，但无法确定其半衰期。因此，我们可以根据可测量的变量来延长半衰期。这只是变换表达式以帮助您轻松识别所需内容的一种方法。转换的每个步骤如下：
   • 将表达式的两边除以初始质量
   • 取表达式两边的基本对数，我们得到一个不包含指数的简单表达式。
   • 将表达式的两边乘以，然后将两边除以左边，就得到了半衰期公式。结果将为对数形式，您可以使用计算器将其转换为常规数值。
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方法2之2：示例

1. 

   
   
   范例1。 在180秒内，一种未知的放射性物质从其最初的300克质量衰减为112克。该物质的半衰期是多少？
   • 答案：我们拥有的初始物质的量是剩余物质的量是分解时间。
   • 转换后的半衰期的计算公式为。您只需要将值插入表达式的右侧并进行数学运算即可得到所讨论的放射性物质的半衰期。
   • 检查结果是否合理。我们发现112克不到300克的一半，因此该物质至少分解了一半。由于127秒<180秒，这意味着该物质已经过了半衰期，因此我们在这里得到的结果是合理的。

2. 

   示例2 核反应堆可产生20千克铀232。如果您知道铀232的半衰期约为70年，那么将铀232降至0.1千克需要多长时间？
   • 答案：我们知道起始物质的数量是最终物质的数量，即铀232的半衰期
   • 写下基于半衰期的半衰期公式。
   • 将值替换为变量并进行计算。
   • 记住要经常仔细检查结果是否合理。
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忠告

• 还有另一种使用整数基数计算半衰期的方法。在此公式中，将反转对数函数中的位置。
• 半衰期是对某种物质降解一半所需时间的概率估计，而不是精确的计算。例如，如果仅剩一个原子原子，则不可能在一个半衰期后原子衰减到原子的一半，但是原子数将为零或保持为1。由于极大数的概率定律，残留量越大，半导体周期的计算就越准确。