Féléletidő-kalkulátor

A következő eszközökkel a felezési idő képletében szereplő másik három értékből bármelyik értéket előállíthatjuk a felére csökkenő bomlásnak induló anyagra.

Féléletidő-kalkulátor

A negyedik érték kiszámításához az alábbi három érték közül bármelyiket megadhatjuk.

Féléletidő, átlagos élettartam és bomlási állandó átváltása

Kérem, adja meg az alábbiak közül bármelyiket a másik kettő kiszámításához.

Definíció és képlet

A féléletidőt úgy határozzuk meg, hogy mennyi idő alatt csökken egy adott mennyiség a kezdeti értékének felére. A kifejezést leggyakrabban a radioaktív bomláson áteső atomokkal kapcsolatban használják, de használható más típusú bomlások leírására is, akár exponenciális, akár nem exponenciális. A felezési idő egyik legismertebb alkalmazása a szén-14 kormeghatározás. A szén-14 felezési ideje körülbelül 5730 év, és megbízhatóan használható körülbelül 50 000 évvel ezelőtti időpontok meghatározására. A szén-14 kormeghatározási eljárást William Libby fejlesztette ki, és azon a tényen alapul, hogy a szén-14 folyamatosan keletkezik a légkörben. A fotoszintézis során beépül a növényekbe, majd az állatokba, amikor azok növényeket fogyasztanak. A szén-14 radioaktív bomlásnak indul, amint a növény vagy az állat elpusztul, és a mintában lévő szén-14 mennyiségének mérése információt szolgáltat arról, hogy a növény vagy az állat mikor pusztult el.

Az alábbiakban az exponenciális bomlást leíró három egyenértékű képletet mutatjuk be:

    ahol
    N0 a kezdeti mennyiség
    Nt az idő után megmaradó mennyiség, t
    t1/2 a felezési idő
    τ az átlagos élettartam
    λ a bomlási állandó

Ha egy régész olyan fosszilis mintát találna, amely egy élő mintához képest 25% szén-14-et tartalmaz, az 1. egyenlet átrendezésével meg lehetne határozni a fosszilis minta halálának idejét, mivel Nt, N0 és t1/2 ismertek.

Ez azt jelenti, hogy a fosszília 11 460 éves.

A felezési időállandók közötti kapcsolat levezetése

A fenti egyenletek felhasználásával a t1/2, τ és λ közötti kapcsolat is levezethető. Ez a kapcsolat lehetővé teszi az összes érték meghatározását, amennyiben legalább az egyik ismert.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.