衰变规律

decay law

对于某一放射性元素集合体，在dt 时间内衰变的原子数dN与此时刻母核数N和dt乘积成正比。积分运算后可得衰变规律方程。其中λ为衰变常量，τ为母核平均寿命。设t=0时刻的放射性核数为N0，t时刻 放射性核数为 N，则指数衰变规律为N=N0e-λt，式中λ称为衰变常数，表示单位时间内放射性核的衰变概率，它反映了放射性核衰变的快慢。λ值越 大，衰变越快；反之则相反。实际中常用半衰期T1/2或平均寿命τ来反映衰变的快慢。半衰期是放射性核衰变掉一半所需的时间；平均寿命是指不同核衰变有早有晚，完全是偶然事件，对于全部核的寿命取平均得平均寿命。根据指数衰变规律有

通常在核物理学中习惯采用半衰期T1/2描述核衰变快慢，而在粒子物理学中常用平均寿命描述粒子的稳 定性。不同放射性核素的半衰期有很大的差别，从10－9秒到109年。

半衰期是鉴别不同放射性核素的重要指标。半衰期的一个重要应用是地质学中用以确定地质年代，考古学中用以确定古生物或文物的年代。考古学中常用的放射性核素是14C，T1/2=5730年。