推 twsoriano: 等一下238的半衰期超過44億年 24萬是哪裡生出來的數字 04/08 16:43
這數字是我一時腦袋昏花,看錯資料,感謝修正。
→ cangming: 有很難懂嗎? 原子量不一樣 相同重量 當量就不同 04/08 19:26
→ cangming: 也不是每種衰變都放出一顆alpha 04/08 19:26
講那麼多,不如寫個公式出來看看。
http://formulas.tutorvista.com/chemistry/radioactive-decay-formula.html
N=N0 x exp(-lambda x T) = N0 / exp(lambda x T)
N: 放射量,就是T時間總共放出多少輻射(例如alpha)粒子。一般我們的強度指的是
單位時間放出的量,所以就可以把T設為 1,變成放射強度的概念。
N0:放射核種總量,這就是你所謂的當量了。如果不要賣弄專有名詞而且針對我們討論的
238U來說,N0的意思就是你總共有多少顆238U的原子核
exp: 就是 exponential e, 不懂的人我懶得多解釋了,自己去估狗
lambda: 就是一個常數,跟半衰期有關係
x: 在這邊我用x當作是乘號
半衰期的定義是,原本核種總量有一半衰變掉需要多少時間。所以我們就設 N=1/2 x N0
然後回頭去計算 T 是多少,最後結果應該會是
t1/2= ln(2)/lambda
ln: 自然對數,就是 exp 的反函數,不懂請自行估狗
現在我們要把lambda解出來,代入公式一
N=N0 / exp(T x t1/2 / ln(2))
接下來又用 T= 1 代入,就變成
N(T=1) =N0 / exp(t1/2 / ln(2))
這樣我們可以看到半衰期 t1/2 出現在分母,雖然是位在 exp() 函數裡面,但基本上只
是從線性變成非線性,並不影響正負方向性。所以我們可以說半衰期越長,輻射強度越
弱,因為分母越大,就會使得 N(T=1) 越小呀!
→ cangming: 回到旅館 補個說明 半衰期只是輻射強度的其中一個因素 04/08 23:57
→ cangming: 要看輻射強度 你要從當量看 然後對時間取log2計算衰變數 04/09 00:00
→ cangming: 接下來要考量衰變物是否為穩定產物 如果不是則重複上述 04/09 00:00
→ cangming: 計算 直到所有產物都穩定為止 這個衰變的過程叫做衰變鏈 04/09 00:02
→ cangming: 沒人看衰變不考量衰變鏈的啦 U235之所以危險是因為他一 04/09 00:04
→ cangming: 次衰變會產出鈽 接下來就會丟出中子跟gamma 實在不懂一 04/09 00:07
→ cangming: 群核終到處散播香蕉比U235危險是啥心態 明明用腦袋稍微 04/09 00:10
→ cangming: 想一下就會知道有問題了 04/09 00:11
→ cangming: 另外K14之所以比較不危險是因為他最多只會衰變一次就穩 04/09 00:14
→ cangming: 定了 04/09 00:17
→ cangming: 更正一下 U235衰變一次後是Th231 接下來會一路衰變到 04/09 00:35
→ cangming: Pb207 方法都給你了 會算了吧 04/09 00:36
你講那麼多只是要跟我說,N 也會受到 N0 的影響。這跟我說的有什麼矛盾嗎?沒有吧!
看公式就知道啦,N和N0成正比,但是N也和exp(t1/2)成反比,這兩者並不矛盾。
不只是輻射,所有跟毒性物質有關的討論,都必須要考慮總量(就是你這裡的當量),這
應該是常識吧?例如你每天都要喝2-3公升的水才能維持身體健康,但是你一口氣給我喝
100公升水試看看,穩死無疑。
謝謝你噢,幫我們複習了一個常識。
至於衰變鏈的問題,是也應該考慮進去。不過你想想,幾億年的半衰期代表單位時間只有
很少量的238U衰變,意思是說下一個衰變鏈的核種N0,產生的速度也非常慢。其餘我想
你也懂,就不多講。