**放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间** 。半衰期是一种统计规律,描述的是核衰变过程中,放射性核素衰变到一半时所需的时间。
在理想条件下,半衰期与原子量的关系很小,对于同位素,半衰期仅仅取决于原子核本身,与外部环境等因素无关。放射性元素的半衰期是一个很重要的物理量,它可以帮助我们计算出该元素还剩下多少未衰变原子。
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题目:一种放射性元素的原子核,经过一次衰变后,它的原子核质量减少了5%,已知该元素经过一次衰变后,它的原子核有半数发生衰变,求该元素的半衰期。
解答:
设该元素的半衰期为T,则经过一个半衰期后,原子核的质量减少了50%,即:
(1 - 5%) = (1 - 50%)^T
将式子化简可得:
(e^(-λT/M) = 5/4)
其中,λ为衰变常数,M为原子核的质量。
由于衰变常数与半衰期之间存在一定的关系,即λ = -ln(1/2),因此可以求得半衰期T:
T = ln(2)/ln(M/5)
需要注意的是,这个解答只是一种近似解法,实际上衰变过程可能存在一些其他因素,如辐射阻力和碰撞效应等,因此半衰期的具体数值可能会有所偏差。但是,通过这个解答可以了解到半衰期的概念和计算方法。