Rozpad danego pierwiastka promieniotwórczego odbywa się z szybkością zależną od ilości jego w badanym preparacie. Inne czynniki natomiast, jak temperatura, ciśnienie, naświetlanie, pole magnetyczne lub elektryczne itp., a także rodzaj połączenia chemicznego, w jakim się pierwiastek znajduje, pozostają bez najmniejszego wpływu. Stała szybkość rozpadu jest wielkością charakterystyczną dla danego rodzaju atomów. Zwykle jednak zamiast tej stałej podawany jest tzw. okres półtrwania (okres połowicznego rozpadu) pierwiastka promieniotwórczego, tzn. czas, w ciągu którego ilość pierwiastka w badanym preparacie zmniejsza się do połowy ilości początkowej.
Jeśli więc np. okres półtrwania radonu (ema- nacji radowej) wynosi 3,825 doby, znaczy to, że po upływie tego czasu ilość radonu w badanej objętości gazu spadnie do połowy, po upływie dalszych 3,825 dnia — do 1/4 początkowej ilości itd.
Związek matematyczny pomiędzy stałą szybkości rozpadu k a okresem półtrwania t można łatwo wyprowadzić. Zgodnie bowiem z równaniem (XI,2a) mamy: ln N0 — ln (0,5 N0) — LT, skąd T = —. (XI,3)
Okresy półtrwania pierwiastków, należących do trzech naturalnych szeregów promieniotwórczych, podane są w ostatnich kolumnach ta-blic 25—27. Jak widać z przytoczonych tam liczb, wartości ich dla różnych pierwiastków leżą w bardzo szerokich granicach, od drobnych ułamków sekundy do miliardów lat. Oczywiście, oznaczenie okresu półtrwania drogą bezpośredniego pomiaru możliwe jest tylko wtedy, gdy rząd wielkości jego nie jest ani zbyt wielki, ani zbyt mały. W przypadkach skrajnych może on być obliczony jedynie na drodze pośredniej.
Leave a reply