半衰期计算器(放射性衰变)
选择要计算的数值,然后填写其余三个数值。时间(年、小时等)需使用相同单位,数量(克、%、原子数等)也需使用相同单位。
结果
25剩余量 N
- 已经过的半衰期数
- 2
- 剩余比例
- 25%
- 衰变常数 λ(每时间单位)
- 0.13862944
- 平均寿命 τ = 1 ÷ λ
- 7.213475
- 经过 1 个半衰期,在 t = 5 时,剩余 50。
- 经过 2 个半衰期,在 t = 10 时,剩余 25。
- 经过 3 个半衰期,在 t = 15 时,剩余 12.5。
- 经过 4 个半衰期,在 t = 20 时,剩余 6.25。
- 经过 5 个半衰期,在 t = 25 时,剩余 3.125。
输入值
- 我要计算
- 剩余量
- 初始量 N₀
- 100
- 经过时间 t
- 10
- 半衰期 T½
- 5
计算方法
N = N₀ × (1/2)^(t ÷ T½)。
结果
剩余量 N
- 已经过的半衰期数
- 2
- 剩余比例
- 25%
- 衰变常数 λ(每时间单位)
- 0.13862944
计算方法
- N = N₀ × (1/2)^(t ÷ T½)。
- t = T½ × ln(N₀ ÷ N) ÷ ln 2。
- T½ = t × ln 2 ÷ ln(N₀ ÷ N)。
- N₀ = N ÷ (1/2)^(t ÷ T½)。衰变常数 λ = ln 2 ÷ T½。
示例
初始量 100 g,半衰期 5 年,经过 10 年:已过 2 个半衰期,剩余 100 ÷ 4 = 25 g。λ ≈ 每年 0.138629。
注意事项
- 这是适用于放射性衰变、药物代谢等类似过程的简单指数模型。
- 若要计算时间或半衰期,剩余量必须小于初始量。
- 工具不会自动换算单位:所有时间值请使用相同单位。
适用场景
- 计算放射性物质或其他递减数量的剩余部分。
- 根据初始量、经过时间和半衰期求出未知值。
常见问题
半衰期是什么意思?
半衰期是某个数量减少到一半所需的时间。经过两个半衰期后,剩下初始量的四分之一。
时间和数量可以使用不同单位吗?
可以,但所有时间值之间要使用相同单位,所有数量值之间也要使用相同单位。例如可以同时使用年和克。
这个计算器适用于哪种衰变?
它使用指数衰减模型,例如放射性衰变或药物代谢;模型无法涵盖真实过程的所有复杂情况。