放射性物質の崩壊について

質問

ある量（仮に1g）の、ある放射性物質を放置して何百年後かに再び重量を測定したとき、崩壊によってどれだけの重さになっているかを計算するにはどのような方法で行えばよいのでしょうか？
宜しくお願いします。

回答No.5

noname#136764 · ベストアンサー

どうも、ごく基本的な話みたいですね。

t=0での放射性元素の数No、半減期Tとすると、
時刻tでの放射性元素の数Nは、

N=No・exp(-0.693t/T)

経過時間と半減期の単位はあわせてください。

参考URL：

http://sta-atm.jst.go.jp:8080/08010104_1.html

お礼

mugisakenomi様ご回答下さってありがとうございました。ようやく分かりました。
どうもお手数おかけしました。

回答No.4

Ligandable

核種や成分比によりますので明確には答えられません。
また，粉末でしょうか・・・岩石に含まれた形・・・
ご質問の意図によって答はかわります。

　もし，単に１ｇの天然物であれば，比較的表面積も
大きいので，トリウム系にせよウラン系にせよ，
ラドン・・・気体で拡散される分の質量減損が最も
質量を変えると思います。

　まずは，ラドンまでの改変率が計算できるで
しょうから，それを差し引いてみては・・・

補足

mugisakenomi様、Ligandable様ご返答ありがとうございます。
お二人とも私が思っていた以上に深く考えてくださったようで・・・
しかし、お二人からのヒントをいただいてもいまだ問題を解決することができません。
これ以上私のあいまいな説明で答えが出るのを長引かせてしまうのは、申し訳なく気が引けますので、具体的に書いてしまいます。
1gのラドン（質量：226、半減期：1600ｙ）が500ｙ後に何gになるのかが知りたいのです。
今一度宜しくお願いします。

回答No.3

noname#136764

意図されているのが系全体での質量欠損の話なのか、特定の核種がどれだけ減って別な核種になるかという話なのか掴みかねるご質問ですが、前者のつもりで回答します。

一定量の放射性元素が、一定期間に何個壊変するかは、壊変定数なり半減期なりから計算できます。１回の壊変で放出されるエネルギーは核種によって決まります。

あとは、放出エネルギーの総和をE=mc^2で質量に換算すれば、それだけの質量は減っているはずです。

ただし、その計算で求まるのは、放射線のうち制止質量をもつもの(α粒子やβ粒子)を逃がさず捕捉した場合の話になりますが。

壊変後の元素がさらに壊変していく場合は話がややこしくなりますが、基本的には同じ様な計算ができるはずです。

回答No.2

ebikichi

自信ありませんが、
崩壊前後の分子量と、半減期から計算できるのでは？

回答No.1

Sompob

半減期から計算出来ません？

補足

ebikichi様、Sompob様ご返答ありがとうございます。
おっしゃる通りだと思いますが、その計算方法が分からないのです・・・
言葉足らずで申し訳ありません。
ちなみに分かっているのは物質の量、原子量、半減期、経過した年数です。
重ねて宜しくお願いします。