半衰期的意思、半衰期的详细解释
半衰期的解释
[half-life;half-life period] 放射性物质的原子数从开始存在到衰变成一半所需的时间
详细解释
放射性元素由于衰变而使原有量的一半成为其他元素所需的时间。放射性元素的半衰期长短差别很大，短的远小于一秒，长得可达许多万年。
词语分解
- 半的解释 半 à 二分之一：半圆。半百（五十，多指岁数）。 不完全的：多半。半岛。半透明。半脱产。 在中间：半空。半路上。半夜。 喻很少：一星半点。 笔画数：； 部首：十； 笔顺编号：
专业解析
半衰期是物理学术语，指放射性元素原子核衰变至原有数量一半所需的时间。这一概念由新西兰物理学家欧内斯特·卢瑟福于1907年提出，后扩展至化学、药理学等领域，成为描述物质衰减或代谢速率的重要参数。
从汉语词典释义角度，其核心包含三方面：
- 物理学定义：放射性同位素在衰变过程中，原子核数目减少至初始值50%的时长，例如碳-14的半衰期约为5730年（参考《现代汉语词典》第7版）。
- 广义应用：在药代动力学中，指药物活性成分在体内浓度降低50%所需时间，如阿司匹林的半衰期为3小时（引自《中华人民共和国药典》2020年版）。
- 数学表达式：计算公式为$$T_{1/2} = frac{ln 2}{lambda}$$，其中λ为衰变常数（公式来源：高等教育出版社《大学物理》教材）。
该术语的跨学科特性使其在考古年代测定（碳-14法）、核能利用（铀-235衰变周期7亿年）及临床用药（确定给药间隔）等领域具有关键作用。
网络扩展解释
“半衰期”是一个广泛应用于物理学、化学、生物学等领域的术语，其核心含义是某种物质的量减少到初始值的一半所需的时间。具体解释如下：
1.基本定义
- 物理学（放射性衰变）：指放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。例如，碳-14的半衰期约为5730年，常用于考古测年。
- 化学/药理学：指化学反应中反应物浓度降至初始值的一半所需的时间，或药物在体内代谢至一半浓度的时间。
2.数学表达式
放射性衰变遵循指数规律，公式为：
$$
N(t) = N_0 cdot left( frac{1}{2} right)^{t/T}
$$
- $N(t)$：剩余物质的量；
- $N_0$：初始量；
- $T$：半衰期；
- $t$：经过的时间。
3.关键特性
- 与衰变速率的关系：半衰期$T$与衰变常数$lambda$满足$T = ln(2)/lambda$。
- 不受外界条件影响（放射性衰变）：半衰期仅由物质本身性质决定，与温度、压力等无关。
- 逐级递减：每经过一个半衰期，剩余量依次为初始值的1/2、1/4、1/8……
4.应用领域
- 考古与地质学：通过测定碳-14、铀-238等同位素的衰变，推算化石或岩石年龄。
- 医学：放射性同位素用于癌症治疗（如钴-60），需根据半衰期控制辐射剂量。
- 药物研发：通过药物半衰期设计给药间隔，维持有效血药浓度。
5.扩展概念
- 生物半衰期：指生物体内污染物（如重金属）通过代谢排出体外一半所需的时间。
- 有效半衰期：综合物理衰变和生物代谢的总半衰期。
若需进一步了解特定领域（如不同同位素的半衰期数值），可提供具体方向以便补充。
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