Hallefzäit

D’Hallefzäit ass eng kompakt Manéier, exponentielle Zerfall auszedrécken. Et ass d’Zäit, an där déi erwaart Zuel vun nach net zerfallene Kären — an domat d’Aktivitéit vun enger einfacher isoléierter Prouf — op d’Hallschent vum viregte Wäert fält.

Widderholl halbéieren, net linear ofzéien

N = N₀(1/2)t/T½

No enger Hallefzäit bleiwen 50 % iwwreg, no zwou 25 % an no dräi 12,5 %. An all gläichem Intervall geet déiselwecht Fraktioun verluer, net déiselwecht Zuel vu Kären.

Hallefzäit-Explorer

100%50%25%gläich Zäitintervaller
D’Hallefzäit wierkt multiplikativ. D’Grafik geet no all gläichem Intervall ëm dee selwechte Faktor erof.

D’Hallefzäit mat λ verbannen

D’exponentiellt Gesetz N=N₀e-λt an d’Hallefzäitgesetz si fir een eenzege konstante Zerfallsmodus exakt equivalent. Hir Parameteren erfëllen λT1/2=ln2.

kuerz T½laang T½
Eng kuerz Hallefzäit bedeit eng grouss Zerfallskonstant. Déi charakteristesch Zäit ännert sech, mee d’exponentiell Form bleift.

D’Hallefzäit mécht en eenzele Kär net méi al

E Kär, deen nach net zerfall ass, ass net „méi no um Zerfall“, nëmme well en e puer Hallefzäiten iwwerlieft huet. Am Standardmodell ass de Prozess ouni Gediechtnes: wann de Kär nach do ass, bleift seng zukünfteg Zerfallswahrscheinlechkeet pro Zäiteenheet onverännert.

Datéierung brauch méi wéi eng Hallefzäit

Radiometresch Datéierung brauch och e passende Zerfallssystem, e Modell vun den Ufanksbedéngungen an d’Sécherheet, datt Mamm- oder Duechternukliden net op eng Aart dobäikomm oder verluer gaange sinn, déi d’Auer ongëlteg mécht. D’Hallefzäit liwwert d’Zäitskala; déi geologesch oder archeologesch Interpretatioun liwwert de Kontext.

D’Hallefzäit ass onofhängeg vun der Gréisst vun der Prouf. Eng grouss an eng kleng Prouf vum selwechte Radionuklid hunn déi selwecht Hallefzäit, well dës Gréisst d’Zerfallswahrscheinlechkeet vun all nach bestoende Kär beschreift. Déi grouss Prouf fänkt mat méi Kären an normalerweis méi héijer Aktivitéit un, mee béid Prouwe verléieren an all Hallefzäit déi selwecht erwaart Fraktioun. Dofir däerf Hallefzäit ni als déi Zäit interpretéiert ginn, déi gebraucht gëtt, fir eng fest Zuel vu Kären ze entfernen. No ville Hallefzäite gëtt déi erwaart Populatioun ganz kleng, mee den exponentielle Modell kënnt kontinuéierlech un null erun, amplaz no enger fester Zuel vun Intervaller null z’erreechen.

Duerchgerechent Beispiller

1. Fënnef Hallefzäiten

Léisung

Verbleiwend Fraktioun = (1/2)⁵ = 1/32 ≈ 3.125%.

2. Vergaangen Zäit

Léisung

E Nuklid huet T½=8 h. 12,5 % erreechen entsprécht dräi Hallefzäiten, also t=24 h.

3. Hallefzäit aus λ bestëmmen

Léisung

Fir λ=0,035 y⁻1 ass T½=0,693/0,035≈19.8 y.