Halveringstid
Wikipedia
Halveringstid är den tid under vilket ett radioaktivt grundämne eller en instabil partikel sönderdelas tills dess halva mängden återstår. Processen kallas radioaktivt sönderfall.
Atomkärnan i ett radioaktivt grundämne är instabil. För varje givet tidsintervall föreligger en viss sannolikhet för att atomkärnan utsänder antingen betastrålning eller alfastrålning och därigenom bildas ett nytt ämne.
Även ett stort antal elementarpartiklar sönderfaller enligt samma mönster.
Sannolikheten för att en viss typ av instabil atomkärna skall sönderfalla är konstant, vilket medför att ämnets mängd minskar exponentiellt. Ett approximativt samband mellan halveringstiden T och sönderfallshastighet p i procent ges av formeln
Exempel:
- Cesium har en sönderfallshastighet av
procent per år - Radon har en sönderfallshastighet av
procent per dygn
(Sambandet bygger på Taylorutvecklingen av f(x) = (1 + x)n)
En välkänd tillämpning är kol 14 som bildas då kosmisk strålning träffar koldioxiden i atmosfären. Kol 14 är instabilt med lång halveringstid och tas liksom vanlig koldioxid upp av växter, vilka dör och kan bilda fossil. Genom att göra antaganden om halter av kol 14 resp kol 12 i atmosfären kan man genom beräkningar fastställa fossilernas ålder.
