Halbwertszeit-Rechner für radioaktiven Zerfall
Berechne, wie viel einer radioaktiven Probe nach einer bestimmten Zeit übrig ist, wie lange sie braucht, um auf eine bestimmte Menge zu zerfallen, oder wie groß ihre Halbwertszeit ist.
N = N₀ × (½)^(t ÷ t½)
N₀ ist die Anfangsmenge und N die Menge nach der Zeit t; t½ ist die Halbwertszeit. Verwende für die Mengen eine beliebige Einheit (g, %, Atome) und für t und t½ dieselbe Zeiteinheit.
So nutzt du den Rechner
Wähle unter „Gesucht“, was du willst, und fülle die anderen drei aus. Die Mengen können in Gramm, Milligramm, Prozent oder Atomzahl angegeben werden, solange beide dieselbe Einheit haben. Ebenso müssen Zeit und Halbwertszeit nur dieselbe Einheit haben, etwa Jahre oder Tage.
Rechenbeispiel: Kohlenstoff-14
Kohlenstoff-14 hat eine Halbwertszeit von etwa 5730 Jahren. Nach 11 460 Jahren, zwei Halbwertszeiten, sind von einer 100-g-Probe 100 × ½ × ½ = 25 g übrig. Um das Alter einer Probe zu finden, von der noch 25 % des Kohlenstoff-14 übrig sind, löse nach t auf: 5730 × log₂(100 ÷ 25) = 11 460 Jahre.
Was Halbwertszeit bedeutet
Die Halbwertszeit ist die Zeit, in der die Hälfte der radioaktiven Kerne einer Probe zerfällt. Sie hängt nicht davon ab, mit wie viel du beginnst: Nach einer Halbwertszeit ist ½ übrig, nach zwei ¼, nach drei ⅛.
Jeder Kern zerfällt zufällig, daher beschreibt die Halbwertszeit große Atomzahlen und nicht, wann ein einzelnes Atom zerfallen wird.
FAQ
Wie berechnet man die Restmenge nach mehreren Halbwertszeiten?
Multipliziere die Anfangsmenge für jede Halbwertszeit einmal mit ½: N = N₀ × (½)ⁿ, wobei n = t ÷ t½. Nach 3 Halbwertszeiten werden aus 80 g genau 80 × ⅛ = 10 g.
Ändert sich die Halbwertszeit mit Temperatur oder Druck?
Nein. Der radioaktive Zerfall findet im Atomkern statt, daher ändern gewöhnliche Wärme, Druck oder chemische Reaktionen die Halbwertszeit nicht.