반감기 half-life , 半減期

[뽀야]

반감기는 방사성 물질의 초당 붕괴수가 반으로 줄어드는 데 필요한 시간을 가리킨다.
반감기는 여러 종류의 불안정한 원자핵이 갖는 특이한 성질이며, 그들이 붕괴하는 고유의 방법이다.

알파·베타 붕괴는 일반적으로 감마 붕괴보다 더 서서히 일어난다.

베타 붕괴의 반감기는 약 1/100초 이상이며, 알파붕괴의 반감기는 약 1/106초 이상이다.

비록 감마 방출의 반감기가 넓은 범위에 걸쳐 있다고 알려져 있지만 감마 붕괴의 반감기는 너무 짧아 측정하기 힘들다.

반감기라는 용어는 다른 현상이나 학문에도 적용될 수 있다.

약리학에서 약물의 반감기는 어느 순간에 체내에 존재량이 반으로 줄어드는 데 필요한 시간으로 정의된다.

화학반응속도론에서 반응의 반감기는 반응이 반 정도 진행될 때까지 필요한 시간이다.

또는 같은 뜻으로 방사성 물질의 초당 붕괴수가 반으로 줄어드는 데 필요한 시간을 가리킨다. 예를 들면 방사선 치료에 사용되는 방사성동위원소 코발트-60(60Co)은 5.26년의 반감기를 갖고 있다.

그러므로 5.26년이 지나면처음에 60Co 8g을 포함하고 있던 시료는 단지 60Co 4g만을 포함하게 되며, 따라서 절반만큼 방사선을 방출하게 된다. 다시 5.26년이 지나면 시료는 단지60Co 2g만을 포함하게 된다. 그러나 처음 시료의 부피나 질량이 결코 눈에띌 정도로 줄지않는 것은, 불안정한 60Co 원자핵이 붕괴하여 안정한 니켈-60(60Ni) 원자핵으로 변하면서 아직 붕괴되지 않은 코발트와 같이 있게 되기 때문이다.

반감기는 여러 종류의 불안정한 원자핵의 특이한 성질이며, 그들이 붕괴하는 고유의 방법이다. 알파·베타 붕괴는 일반적으로 감마 붕괴보다 더 서서히 일어난다. 베타 붕괴의 반감기는 약 1/100초 이상이며, 알파붕괴의 반감기는 약 1/106초 이상이다. 비록 감마 방출의 반감기가 넓은 범위에 걸쳐 있다고 알려져 있지만 감마 붕괴의반감기(약 10-14초)는 너무 짧아 측정하기 힘들다. 반감기라는 용어는또한 여러 다른 현상에도 적용될 수 있다.

약리학에서 약물의 반감기는 어느 순간에 체내에 존재량이 반으로 줄어드는 데 필요한 시간으로 정의된다. 화학반응속도론에서 반응의 반감기는 반응이 반 정도 진행될 때까지 필요한 시간이다.

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반감기(半減期, half-life)란 어떤 양이 초기 값의 절반이 되는데 걸리는 시간이다. 원개념은 방사성 붕괴에서 기인한 것이나, 현재는 여러 다른 분야에서도 쓰이고 있다.

방사성 붕괴 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

반감기(t1⁄2)는 어떠한 물질의 양이 초기값의 절반이 되는데 걸리는 시간이다. 이 용어는 불안정한 원자들이 얼마나 빠른 속도로 핵분열을 하는지를 설명하기 위하여 핵물리학에서 빈번히 사용되지만, 임의의 지수함수적 붕괴를 논하는데 더 일반적으로 사용된다. 오른쪽의 표로 반감기가 몇번 경과했는가에 따라 '어떤 양'이 어떻게 감소하는지 알 수 있다.

반감기의 확률적 특성

지수함수적 붕괴의 대상이 되는 양은 일반적으로 N으로 나타낸다. (이는 붕괴하는 양을 나타내는 수가 이산적임을 암시한다. 이 해석은 지수함수적 붕괴의 여러 경우에 유효하나, 모든 경우에 유효한 것은 아니다.) 양을 N으로 나타낼 때, 시간 t에서의 N의 값은 다음 수식으로 나타낸다.

상자당 4 원자(좌측)이나 400 원자(우측)으로 시작하는, 방사성 붕괴가 진행 중인 수많은 동일한 원자들의 시뮬레이션. 상단에 있는 숫자는 거친 반감기 횟수를 의미한다. 큰 수의 법칙의 결과를 참고: 원자의 수가 많을수록, 전반적인 붕괴 양상이 더 규칙적이고 예측적이다.

지수함수적 붕괴의 반감기에 대한 식

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생물학적반감기biological half-life, biological half-time , 生物學的半減期

방사성물질이나 화학물질이 어떤 생물에게 섭취되어 체내에 흡수된 뒤, 대사나 배뇨에 의해 체내의 화학물질의 농도가 반으로 줄때까지 필요한 시간

방사성물질이나 화학물질이 어떤 생물에게 섭취되어 체내에 흡수된 뒤, 대사나 배뇨에 의해 체내의 화학물질의 농도가 반으로 줄때까지 필요한 시간을 말한다. 섭취된 물질이 방사성인 경우에는 그 물리학적인 감소는 고려하지 않고, 단순히 생물학적인 배출에 의한 감소만을 고려해서 정의된다. 화합물의 형태가 같은 동일한 원소에 대해서는 안정 동위 원소의 경우나 방사성 동위 원소의 경우에 생물학적 반감기의 수치는 거의 같다. 생물학적 반감기는 생물체 속에서의 물질의 양이 지수 함수적으로 감소할 경우에만 적용할 수 있는데, 최근에는 지수 함수의 법칙에는 따르지 않는 경우도 발견되고 있다. 방사성 핵종의 경우에는 생물체 속에서의 방사성 핵종의 양은 배출과 붕괴의 양쪽에 따라 감소하기 때문에 그것이 반으로 될 때까지의 시간을 유효 반감기라고 한다.