Tempo di dimezzamento
Il tempo di dimezzamento (spesso indicato come emivita o semiperiodo) è il tempo richiesto perché una quantità si riduca alla metà del suo valore iniziale. Questo termine è comunemente usato in fisica nucleare per descrivere la velocità con cui gli atomi instabili subiscono un decadimento radioattivo. Tuttavia, il concetto di tempo di dimezzamento può essere applicato a molti altri fenomeni che mostrano un decadimento esponenziale, come il metabolismo dei farmaci nel corpo umano o la reazione chimica di una sostanza.
Caratteristiche principali:
- Decadimento Esponenziale: Il tempo di dimezzamento è intrinsecamente legato a processi che seguono un decadimento esponenziale. Questo significa che la velocità di decadimento è proporzionale alla quantità presente.
- Costante di Decadimento: Il tempo di dimezzamento è inversamente proporzionale alla costante di decadimento (λ), che rappresenta la probabilità di decadimento per unità di tempo. La relazione è: t<sub>1/2</sub> = ln(2)/λ.
- Calcolo: Per calcolare il tempo di dimezzamento, si può utilizzare la formula:
t<sub>1/2</sub> = ln(2)/λ
dove:
* t<sub>1/2</sub> è il tempo di dimezzamento.
* ln(2) è il logaritmo naturale di 2 (circa 0.693).
* λ è la costante di decadimento.
- Applicazioni: Oltre alla fisica nucleare e alla medicina, il tempo di dimezzamento trova applicazione in archeologia (datazione al radiocarbonio), farmacocinetica e altre discipline scientifiche.
- Stocasticità: Il decadimento di un singolo atomo è un evento stocastico (casuale). Il tempo di dimezzamento si riferisce a un grande numero di atomi e rappresenta la media del tempo necessario perché metà di essi decadano. Un singolo atomo potrebbe decadere immediatamente o impiegare un tempo molto più lungo del tempo di dimezzamento.