半減期計算機

半減期の公式を使用して放射性崩壊、残量、経過時間を計算します

何を計算しますか?

計算する内容を選択

入力値

既知の値を入力

物質の初期量

半分に崩壊する時間

years

開始からの時間

結果

残量
70.7107
単位
残り%
70.71%
崩壊%
29.29%
崩壊定数 (λ)
1.2097e-4 years⁻¹
λ = ln(2) / t½

公式

N(t) = N₀ × (½)^(t/t½)
指数崩壊の公式
N(t):残量
N₀:初期量
t:経過時間
t½:半減期
λ:崩壊定数

一般的な放射性同位体

一般的に使用される同位体の参照表

Carbon-14
t½: 5,730 years
Archaeological dating
Uranium-238
t½: 4.5 billion years
Geological dating
Iodine-131
t½: 8 days
Medical treatment
Cobalt-60
t½: 5.27 years
Cancer therapy
Plutonium-239
t½: 24,100 years
Nuclear fuel
Radon-222
t½: 3.8 days
Environmental monitoring
Tritium (H-3)
t½: 12.3 years
Nuclear fusion
Technetium-99m
t½: 6 hours
Medical imaging

半減期について

半減期は、放射性物質の半分が崩壊するのに必要な時間です。

重要な概念

  • 半減期: 原子の50%が崩壊する時間
  • 指数崩壊: 崩壊速度は存在量に比例
  • 崩壊定数: λ = ln(2) / t½、単位時間あたりの崩壊確率
  • 独立プロセス: 各原子は他から独立して崩壊

応用

  • 考古学の炭素14年代測定
  • 医療画像とがん治療
  • 原子力発電所の安全計算
  • 地質学的および宇宙論的年代測定
  • 放射性廃棄物管理

計算例

炭素14(半減期5,730年)100gから始めて2,865年経過すると、50gが残ります。さらに2,865年後(合計5,730年)には、25gしか残りません。