半減期について

質問

高校生です。

例えば、半減期1分の原子が1000個あったとすると、
一分後には500個、二分後にはその半分の250個、という風にへっていきますよね。
何故このような、割合によって変ってしまう減り方をするのでしょうか？

よろしくおねがいします。

回答No.3

uhyohyohyo · ベストアンサー

例えば粒子の崩壊のような、系がある変化を起こす物理的な過程というのは、その粒子粒子がたどって来た"履歴に依存しない"ためです。従って確率論的な法則によって完全に支配されます。

ある中性子Aが一つ生まれたとします。その500秒後、別な中性子Bが生まれたとしましょう。相対論的な時間軸のずれを考えないですませるため、エネルギーはどちらも同じにします。中性子の寿命はおよそ1000秒です。

もしこのAが、Bが生まれるまでの間に崩壊せずに生き残っていたとしたら、そのBが生まれた後の1000秒で壊れる確率はどちらが高いでしょう？と言われた場合、「どちらも同じ」としか答えられません。即ち、Aが生きてきた500秒間はそれ以後のAの人生(中性子生?)には全く関係ないのです。

お礼

ご回答ありがとうございます。
中性子Ａの方が、先に壊れてしまいそうなのに、おもしろいですね！
さんこうにさせていただきます。

回答No.2

ymmasayan

核分裂はある確率で起こります。
ある原子核が次の１秒の間に分裂するかどうかはある一定の確率で表されます。
従って未分裂の原子核が多いほど、また、時間が長いほどたくさん分裂します。
時間がたっていくと未分裂の原子核が少なくなるので、分裂数も減っていきます。

お礼

＞核分裂はある確率で起こります。 」

なのですね。
よくわかりました。
ありがとうございました。

回答No.1

kyanaumi

反応していき減っていきます。
例えば容器の中にA、Bの反応物質が入っていたとします。もし、Aの代わりに２A入っていたら単純に考えて、反応が2倍早くなりますよね？
だから、1000個ある場合より500個の場合のほうが減る割合は１/２になるというわけです。

お礼

ご回答ありがとうございます。

参考にさせていただきます。