19.5
Radyoaktivite, kararsız bir nüklidin spontan dönüşümüdür ve radyasyon emisyonu ile sonuçlanır. Bu rastgele bir süreçtir, yani numunedeki tüm çekirdekler aynı bozulma olasılığına sahiptir. Birim zamanda parçalanma sayısı, radyoaktif çekirdek sayısı olan N ile doğru orantılı olan A etkinliği olarak adlandırılır.
Bozunma sabiti olan Lambda, birim zamanda çekirdek başına düşen ortalama bozulma olasılığıdır. Aktivite radyasyon dedektörleri ile ölçülür ve SI birimi olarak saniyede bir parçalanma olan becquerel'e sahiptir. 37 milyar bekerel olan curie, büyük ölçekli uygulamalar için hala kullanılmaktadır.
Farklı radyonüklitlerin farklı bozunma oranları vardır. Aktivite radyoaktif atom sayısı ile orantılı olduğundan numunedeki kararsız çekirdek miktarı azaldıkça zamanla azalır. Aktivitenin zaman içindeki değişimi bir denklem ile hesaplanır, burada A t anındaki aktivite, A₀ başlangıç aktivitesidir, lambda bozunma sabiti ve t aktivite Ap olduğundan beri geçen süredir.
Bir radyonüklidin yarı ömrü t_1/2, bir numunenin aktivitesinin bu değerin yarısına düşmesi için gereken ortalama süredir. Böylelikle, ters orantılı olduğu bozunma sabitinden yarılanma ömrünü hesaplamak için denklem yeniden düzenlenebilir. Yarı ömür, bir radyonüklidin kendine özgü bir özelliğidir ve çekirdek nüklidden büyük ölçüde değişir:radon-220'nin yarı ömrü bir dakika iken, toryum-232'nin yarı ömrü 14 milyar yıldır.
Radyonüklitlerin sabit yarı ömürleri, doğal olarak oluşan radyonüklitlerin miktarından nesnelerin yaşını tahmin eden radyometrik tarihleme gibi tekniklerle ilgilidir. Canlı bitkilerde ve hayvanlarda kararsız karbon-14'ün kararlı karbon-12'ye oranı atmosferinkiyle eşleşir. Oran, havadan ve yiyeceklerden karbon takviyesi ile korunur.
Ölümden sonra, radyoaktif karbon-14 beta parçacıkları yayarak bozundukça karbon-14'ün karbon-12'ye oranı azalmaya başlar. Bir örnek, canlıyken olduğu gibi yüzde 25 oranında karbon-14 içeriyorsa, o zaman iki yarılanma ömrü geçmiş olmalıdır. Nesne 11.460 yaşında olmalıdır.
Radyoaktivite, kararsız bir nüklidin kendiliğinden bozunmasıdır ve numunedeki tüm çekirdekler aynı anda bozulmadığı için rastgele bir süreçtir. Birim…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.