Máy tính chu kỳ bán rã cho phân rã phóng xạ
Tính còn lại bao nhiêu mẫu phóng xạ sau một khoảng thời gian, mất bao lâu để phân rã còn một lượng nhất định, hoặc chu kỳ bán rã của nó là bao nhiêu.
N = N₀ × (½)^(t ÷ t½)
N₀ là lượng ban đầu và N là lượng còn lại sau thời gian t; t½ là chu kỳ bán rã. Dùng đơn vị bất kỳ cho các lượng (g, %, nguyên tử) và cùng một đơn vị thời gian cho t và t½.
Cách dùng máy tính
Chọn đại lượng bạn muốn trong mục Tìm rồi nhập ba đại lượng còn lại. Các lượng có thể tính bằng gam, miligam, phần trăm hoặc số nguyên tử, miễn là cả hai dùng cùng đơn vị. Tương tự, thời gian và chu kỳ bán rã chỉ cần cùng đơn vị, như năm hoặc ngày.
Ví dụ có lời giải: cacbon-14
Cacbon-14 có chu kỳ bán rã khoảng 5730 năm. Sau 11460 năm, tức hai chu kỳ bán rã, một mẫu 100 g còn lại 100 × ½ × ½ = 25 g. Để tìm tuổi của một mẫu còn 25% cacbon-14, hãy giải t: 5730 × log₂(100 ÷ 25) = 11460 năm.
Chu kỳ bán rã nghĩa là gì
Chu kỳ bán rã là thời gian để một nửa số hạt nhân phóng xạ trong mẫu phân rã. Nó không phụ thuộc vào lượng ban đầu: sau một chu kỳ bán rã còn ½, sau hai chu kỳ còn ¼, sau ba chu kỳ còn ⅛.
Mỗi hạt nhân phân rã một cách ngẫu nhiên, nên chu kỳ bán rã mô tả số lượng lớn nguyên tử, chứ không cho biết khi nào một nguyên tử riêng lẻ sẽ phân rã.
Câu hỏi thường gặp
Tính lượng còn lại sau nhiều chu kỳ bán rã như thế nào?
Nhân lượng ban đầu với ½ một lần cho mỗi chu kỳ bán rã: N = N₀ × (½)ⁿ, với n = t ÷ t½. Sau 3 chu kỳ bán rã, 80 g trở thành 80 × ⅛ = 10 g.
Chu kỳ bán rã có thay đổi theo nhiệt độ hay áp suất không?
Không. Phân rã phóng xạ xảy ra bên trong hạt nhân, nên nhiệt độ, áp suất hay các phản ứng hóa học thông thường không làm thay đổi chu kỳ bán rã.