Halbwertszeit
Die Halbwertszeit ist die Zeit, in der die Zahl der Kerne einer radioaktiven Substanz halbiert wird. Weil bei radioaktiven Zerfällen die Zahl der noch vorhandenen Kerne exponentiell abnimmt, gilt für die Halbwertszeit t1/2
- [math]\frac {N_0}{2} = N_0 e^{-\lambda t_{1/2}} = N_0 e^{-t_{1/2}/\tau}[/math]
wobei τ die Zeitkonstante und λ die Zerfallskonstante ist. Zerfallskonstante und Zeitkonstante lassen sich mit Hilfe dieser Beziehung aus der Halbwertszeit berechnen
[math]\lambda = \frac {1}{\tau} = \frac {ln(2)}{t_{1/2}}[/math]
Die Anzahl der verbleibenden Kerne zu einer bestimmten Zeit ist durch das Zerfallsgesetz gegeben.
Beispiele
Halbwertszeiten einiger radioaktiver Nuklide:
- Element - Zeichen - Halbwertszeit - Tellur - 128Te - ca. 7·1024 Jahre - Bismut - 209Bi - ca. 1,9·1019 Jahre - Thorium - 232Th - 14,05 Mrd. Jahre - Uran - 238U - 4,468 Mrd. Jahre - Uran - 235U - 704 Mio Jahre - Plutonium - 239Pu - 24.110 Jahre - Kohlenstoff - 14C - 5.730 Jahre - Radium - 226Ra - 1.602 Jahre - Plutonium - 238Pu - 87,74 Jahre - Caesium - 137Cs - 30,2 Jahre - Tritium - 3H - 12,36 Jahre - Schwefel - 35S - 87,5 Tage - Radon - 222Rn - 3,8 Tage - Francium - 223Fr - 22 Minuten - Thorium - 223Th - 0,6 Sekunden - Polonium - 212Po - 0,3 μs - Beryllium - 8Be - 9 · 10-17 s - Wasserstoff - 7H - 2,3(6) · 10−23 s