衰變規律

放射性衰變遵從的指數衰變規律。放射性核是一個量子體系，核衰變是一個量子躍遷過程，遵從量子力學的統計規律，也就是說，對於任何一個放射性核，發生衰變的時刻完全是偶然的，不能預料，而大量放射性核的集合作為一個整體，衰變規律是十分確定的。

基本介紹

• 中文名：衰變規律
• 外文名：decay law
• 性質：科學
• 類別：物理

衰變規律

decay law

對於某一放射性元素集合體，在dt 時間內衰變的原子數dN與此時刻母核數N和dt乘積成正比。積分運算後可得衰變規律方程。其中λ為衰變常量，τ為母核平均壽命。設t=0時刻的放射性核數為N0，t時刻放射性核數為N，則指數衰變規律為N=N0e-λt，式中λ稱為衰變常數，表示單位時間內放射性核的衰變機率，它反映了放射性核衰變的快慢。λ值越大，衰變越快；反之則相反。實際中常用半衰期T1/2或平均壽命τ來反映衰變的快慢。半衰期是放射性核衰變掉一半所需的時間；平均壽命是指不同核衰變有早有晚，完全是偶然事件，對於全部核的壽命取平均得平均壽命。根據指數衰變規律有

活度

衰變微分方程

衰變規律方程

通常在核物理學中習慣採用半衰期T1/2描述核衰變快慢，而在粒子物理學中常用平均壽命描述粒子的穩定性。不同放射性核素的半衰期有很大的差別，從10－9秒到109年。

半衰期與母核平均壽命關係

半衰期是鑑別不同放射性核素的重要指標。半衰期的一個重要套用是地質學中用以確定地質年代，考古學中用以確定古生物或文物的年代。考古學中常用的放射性核素是14C，T1/2=5730年。

碳14衰變方程