Halvveringstid

Den såkaldte henfaldslov udtaler, at antallet af ikke-henfaldne radioaktive kerner aftager eksponentielt med tiden. Udtrykt i formel hedder den:

N(t)=N₀*e^-k*t

hvor  N(t) er antal ikke-henfaldne radioaktive kerner til tiden t,  N₀ er antal radioaktive kerner til tiden t=0 , k er henfaldskonstanten og t er tiden.

Man har også et andet begreb: Aktivitet. Hermed menes antallet af henfaldne kerner pr. sekund. Aktivitet er med andre ord en slags hastighed, hvormed de radioaktive kerner hen¬falder Antallet af henfaldne kerner til tiden t må klart være givet ved:  . Hvis man differentierer dette udtryk får man hastigheden, dvs. vi har følgende sammenhæng:

A(t)=(N₀-N(t))'=0-N'(t) =-N'(t)=-(-k)*N₀*e^-kt=K*N₀*e^-k*t=K*N(t) Vi har altså:

A(t) = k*N(t)

Specielt fås for t=0 , at A₀=k*N₀ , hvor A₀  er aktiviteten fra start. Det giver anledning til en alternativ version af henfaldsloven, som involverer aktiviteten:

A(t)=A₀*e^-k*t

Aktivitet angives i enheden Bq (Becquerel). Så hvis man siger, at en radioaktiv kilde til et tidspunkt har aktiviteten x Bq, så betyder det at der henfalder x kerner pr. sekund på det pågældende tidspunkt. Både for henfaldsloven på formen N(t)=N₀*e^-k*t  og  A₀=A₀*e^-k*t gælder følgende formel for halveringstiden:

T½=ln(2)/k

Det er så denne formel vi bruger til at udregne halveringstiden.

(taget fra en gammel fysikaflevering)

#1: Og så påpeger vi lige, at niveauet var til 9. klasse. :)

#0: Halveringstid er den tid det tager for halvdelen af en radioaktiv mængde materiale at omdanne halvdelen af materialet.

Hvad er halveringstid?
Alle radioaktive grundstoffer vil med tiden blive omdannet til et nyt grundstof ved henfald. Halveringstidener den tid der går før halvdelen af det radioaktive stof er henfaldet.
 

Kulstof-14 metoden
C-14 er enisotopaf kulstof, der har enhalveringstidpå 5.730 år. Levende organismer indtager føde, der indeholder små mængder C-14. Når de dør, optages der ikke mere C-14, og man kan ved at se på hvor meget C-14 der er tilbage i den døde organisme, afgøre hvor gammel organismen er.
Dette virker kun ved organismer der er yngre end 60.000 år, da der ellers vil være for lidt kulstof til at man kan måle det.