ครึ่งชีวิต
ครึ่งชีวิต ที่ |
เศษส่วน ที่เหลือ |
ร้อยละ ที่เหลือ | |
---|---|---|---|
0 | 1/1 | 100 | |
1 | 1/2 | 50 | |
2 | 1/4 | 25 | |
3 | 1/8 | 12 | .5 |
4 | 1/16 | 6 | .25 |
5 | 1/32 | 3 | .125 |
6 | 1/64 | 1 | .563 |
7 | 1/128 | 0 | .781 |
... | ... | ... | |
n | 1/2n | 100/(2n) |
ครึ่งชีวิต (t½) (อังกฤษ: Half-life) คือเวลาที่สารกัมมันตรังสีใช้ในการสลายตัวเหลือครึ่งหนึ่งของที่มีอยู่เดิม มักถูกใช้เพื่ออธิบายคุณสมบัติของการสลายตัวของสารกัมมันตรังสี แต่อาจจะใช้เพื่ออธิบายปริมาณใด ๆ ก็ตามที่มีสลายตัวแบบเอ็กโพเนนเชียลด้วย
จุดกำเนิดของคำศัพท์คำนี้ ได้ระบุไว้ว่าเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ดได้ค้นพบหลักการนี้ในปี 1907 และเรียกว่า "ช่วงเวลาครึ่งชีวิต" (half-life period) ต่อมาคำนี้ถูกย่อให้สั้นลงเหลือเป็น "ครึ่งชีวิต" (half-life) ในช่วงต้นทศวรรษปี 1950 หลังจากการค้นพบนั้น เขาก็ได้นำหลักการของครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสีไปศึกษาอายุของหินโดยการวัดช่วงเวลาการสลายตัวของ เรเดียม ไปเป็น ตะกั่ว-206
ค่าครึ่งชีวิตจะมีค่าคงที่ตลอดช่วงชีวิตการสลายตัวของสารที่สลายตามสมการการสลายตัวครึ่งชีวิตแบบเอกซ์โปเนนเชียล ซึ่งสามารถแสดงเป็นสมการได้ตามตารางด้านข้าง
สมการการสลายตัวแบบครึ่งชีวิตแก้ไข
การสลายแบบเอ็กซ์โพเนนเชียล มีสมการที่เกี่ยวข้องดังนี้
โดยที่ คือปริมาณสารตั้งต้น
เป็นปริมาณสารที่เหลือหลังจากเวลาผ่านไปแล้ว
เป็นเวลาครึ่งชีวิต
เป็นเวลาชีวิตทั้งหมดของสารตั้งต้นที่จะสลายไปจนหมด
เป็นค่าคงที่ของการสลายตัว