เครื่องคำนวณครึ่งชีวิต / การสลายกัมมันตรังสี

เกี่ยวกับเครื่องมือนี้

เครื่องคำนวณครึ่งชีวิต / การสลายกัมมันตรังสีเป็นเครื่องมือฟรีที่ทำงานในเบราว์เซอร์ ซึ่งจำลองการสลายแบบเอกซ์โพเนนเชียลด้วย N = N₀·(½)^(t/T½) เว้นว่างช่องใดช่องหนึ่งจากสี่ช่อง — ปริมาณเริ่มต้น ปริมาณที่เหลือ ครึ่งชีวิต หรือเวลาที่ผ่านไป — แล้วระบบจะแก้หาค่านั้นจากช่องอื่น และเครื่องมือยังรายงานค่าคงที่การสลาย λ = ln2/T½ และอายุขัยเฉลี่ย τ = 1/λ = T½/ln2 ด้วย

ทุกการคำนวณทำงานภายในเบราว์เซอร์ของคุณโดยไม่มีการส่งข้อมูลไปที่ใด ดังนั้นปริมาณและเวลาที่คุณกรอกจึงอยู่บนอุปกรณ์ของคุณ กราฟ SVG ขนาดเล็กแสดงเศษส่วนที่เหลือตลอดหลายครึ่งชีวิต และผลลัพธ์จะอัปเดตแบบสดขณะที่คุณพิมพ์

ปริมาณ N และ N₀ อยู่ในหน่วยที่สอดคล้องกันใดก็ได้ (กรัม อะตอม เบ็กเคอเรล หรือเปอร์เซ็นต์) ตราบใดที่ทั้งคู่ใช้หน่วยเดียวกัน ครึ่งชีวิตและเวลาที่ผ่านไปต้องใช้หน่วยเวลาเดียวกัน (วินาที ปี และอื่นๆ) จากนั้นค่าคงที่การสลายจะเป็นต่อหน่วยเวลานั้น และอายุขัยเฉลี่ยจะอยู่ในหน่วยเดียวกันนั้น

คำถามที่พบบ่อย

ควรใช้หน่วยอะไร?

N และ N₀ อยู่ในหน่วยปริมาณที่สอดคล้องกันใดก็ได้ (กรัม อะตอม %, Bq) ตราบใดที่ทั้งคู่ตรงกัน ครึ่งชีวิตและเวลาที่ผ่านไปต้องใช้หน่วยเวลาเดียวกัน ค่าคงที่การสลาย λ จะออกมาต่อหน่วยนั้น และอายุขัยเฉลี่ยในหน่วยนั้น

แก้หาครึ่งชีวิตหรือเวลาที่ผ่านไปอย่างไร?

จาก N = N₀·(½)^(t/T) ระบบใช้ลอการิทึมในการผกผัน: T½ = t·ln2 ÷ ln(N₀/N) และ t = T½·ln(N₀/N) ÷ ln2 ทั้งสองต้องการ N และ N₀ เป็นบวก โดย N น้อยกว่า N₀

ค่าคงที่การสลายและอายุขัยเฉลี่ยคืออะไร?

ค่าคงที่การสลายคือ λ = ln2 ÷ T½ ซึ่งอธิบายอัตราการสลายในทันที ส่วนอายุขัยเฉลี่ย τ = 1/λ = T½ ÷ ln2 ≈ 1.4427·T½ คือเวลาเฉลี่ยที่นิวเคลียสแต่ละตัวคงอยู่

ทำไมจึงเกิดข้อผิดพลาดเมื่อแก้หาครึ่งชีวิต?

การหาครึ่งชีวิตหรือเวลาที่ผ่านไปต้องมีการสลายจริง: N₀ และ N ต้องเป็นบวกทั้งคู่ โดย N น้อยกว่า N₀ และมีเวลาที่ผ่านไปเป็นบวก มิฉะนั้น ln(N₀/N) จะไม่นิยามหรือไม่เป็นบวก และไม่มีคำตอบจำกัด

เครื่องคำนวณครึ่งชีวิต / การสลายกัมมันตรังสี

เกี่ยวกับเครื่องมือนี้

คำถามที่พบบ่อย

เครื่องมือเพิ่มเติม