Henfaldskonstanten
Radioaktivt henfald er en spontan kvanteproces, hvor en ustabil atomkerne omdannes og udsender partikler eller elektromagnetisk stråling. Det præcise tidspunkt for én bestemt kerne kan ikke forudsiges, men en stor population følger en meget præcis statistisk lov.
Processen er hukommelsesløs
Et radionuklid har en karakteristisk henfaldskonstant λ. I et kort tidsinterval er sandsynligheden for, at en endnu ikke henfalden kerne henfalder, proportional med λ og tidsintervallet. For mange uafhængige kerner giver det N(t)=N₀e^(−λt).
Forskellige henfaldskanaler
Ideelt radioaktivt henfald har ingen alderseffekt. En kerne, der har overlevet ti halveringstider, er ikke mere 'klar' til at henfalde end en identisk kerne, som netop er dannet. Betinget på at kernen stadig findes, er dens fremtidige henfaldssandsynlighed den samme.
Aktivitet
Alfa-, beta- og gammahenfald ændrer kernen på forskellige måder. Hver proces skal opfylde bevarelse af elektrisk ladning, energi, impuls og relevante kvantetal. Om en kanal er mulig afhænger både af energiforskellen og af kvantemekaniske overgangsregler.
Henfaldskonstanten
Aktiviteten A er det gennemsnitlige antal henfald pr. sekund og er A=λN for et rent radionuklid. Derfor aftager aktiviteten med samme eksponentialfunktion som antallet af tilbageværende kerner. Én becquerel er ét henfald pr. sekund; en detektor registrerer kun en del afhængigt af geometri og effektivitet.
Et radionuklid har en karakteristisk henfaldskonstant λ. I et kort tidsinterval er sandsynligheden for, at en endnu ikke henfalden kerne henfalder, proportional med λ og tidsintervallet. For mange uafhængige kerner giver det N(t)=N₀e^(−λt).