Пери́од полураспа́да квантовомеханической системы (частицы, ядра, атома, энергетического уровня и т. д.) — время
T
1
/
2
{\displaystyle T_{1/2}}
, в течение которого система распадается в примерном отношении 1/2. Если рассматривается ансамбль независимых частиц, то в течение одного периода полураспада количество выживших частиц уменьшится в среднем в 2 раза. Термин применим только к экспоненциально распадающимся системам.
Не следует считать, что за два периода полураспада распадутся все частицы, взятые в начальный момент. Поскольку каждый период полураспада уменьшает число выживших частиц вдвое, за время
2
T
1
/
2
{\displaystyle 2T_{1/2}}
останется четверть от начального числа частиц, за
3
T
1
/
2
{\displaystyle 3T_{1/2}}
— одна восьмая и т. д. Вообще, доля выживших частиц (или, точнее, вероятность выживания p для данной частицы) зависит от времени
t
{\displaystyle t}
следующим образом:
N
(
t
)
N
0
≈
p
(
t
)
=
2
−
t
/
T
1
/
2
{\displaystyle {\frac {N(t)}{N_{0}}}\approx p(t)=2^{-t/T_{1/2}}}
.
Период полураспада, среднее время жизни
τ
{\displaystyle \tau }
и постоянная распада
λ
{\displaystyle \lambda }
связаны следующими соотношениями, полученными из закона радиоактивного распада:
T
1
/
2
=
τ
ln
2
=
ln
2
λ
{\displaystyle T_{1/2}=\tau \ln 2={\frac {\ln 2}{\lambda }}}
.
Поскольку
ln
2
=
0
,
693
…
{\displaystyle \ln 2=0,693\dots }
, период полураспада примерно на 30,7 % короче, чем среднее время жизни.
На практике период полураспада определяют, измеряя активность исследуемого препарата через определенные промежутки времени. Учитывая, что активность препарата пропорциональна количеству атомов распадающегося вещества, и воспользовавшись законом радиоактивного распада, можно вычислить период полураспада данного вещества.
T
1
/
2
{\displaystyle T_{1/2}}
, в течение которого система распадается в примерном отношении 1/2. Если рассматривается ансамбль независимых частиц, то в течение одного периода полураспада количество выживших частиц уменьшится в среднем в 2 раза. Термин применим только к экспоненциально распадающимся системам.
Не следует считать, что за два периода полураспада распадутся все частицы, взятые в начальный момент. Поскольку каждый период полураспада уменьшает число выживших частиц вдвое, за время
2
T
1
/
2
{\displaystyle 2T_{1/2}}
останется четверть от начального числа частиц, за
3
T
1
/
2
{\displaystyle 3T_{1/2}}
— одна восьмая и т. д. Вообще, доля выживших частиц (или, точнее, вероятность выживания p для данной частицы) зависит от времени
t
{\displaystyle t}
следующим образом:
N
(
t
)
N
0
≈
p
(
t
)
=
2
−
t
/
T
1
/
2
{\displaystyle {\frac {N(t)}{N_{0}}}\approx p(t)=2^{-t/T_{1/2}}}
.
Период полураспада, среднее время жизни
τ
{\displaystyle \tau }
и постоянная распада
λ
{\displaystyle \lambda }
связаны следующими соотношениями, полученными из закона радиоактивного распада:
T
1
/
2
=
τ
ln
2
=
ln
2
λ
{\displaystyle T_{1/2}=\tau \ln 2={\frac {\ln 2}{\lambda }}}
.
Поскольку
ln
2
=
0
,
693
…
{\displaystyle \ln 2=0,693\dots }
, период полураспада примерно на 30,7 % короче, чем среднее время жизни.
На практике период полураспада определяют, измеряя активность исследуемого препарата через определенные промежутки времени. Учитывая, что активность препарата пропорциональна количеству атомов распадающегося вещества, и воспользовавшись законом радиоактивного распада, можно вычислить период полураспада данного вещества.
Источник: Wipedia.org
период полураспада
1. физ. время, за которое экспоненциально распадающаяся квантовомеханическая система распадается с вероятностью ½
Источник: Wiktionary.org