放射性衰变计算器

N = N₀·e^(−λt)

Apply the exponential law N = N₀e^(−λt) to find remaining nuclei from an initial amount, decay constant and elapsed time. For nuclear physics and activity metrology.

📐 计算公式
放射性衰变(本页代码口径):N=N₀×e^(−λt)(N₀ 初始核数、λ 衰变常数 年⁻¹、t 时间 年);联动量:剩余比例=N÷N₀×100(%)。校验:N₀、λ、t 空值即提示并中止。判据:无固定分级,每经一个半衰期 t½=ln2÷λ 剩余量减半,剩余量随时间指数衰减。

随时间衰减的原子核数目。

Formula & Standard References

Item Formula / Note Source / Standard
Decay lawN(t) = N₀e^(−λt)R&S 1902
Differential formdN/dt = −λNDecay equation
ActivityA = λNNuclear physics
Half-lifeT₁/₂ = ln 2 / λDecay kinetics
Statistical natureRandom process, Poisson statisticsNuclear statistics
Decay chainsBateman equations for chainsBateman 1910
📌 计算说明
  • N = N₀e^(−λt)。
  • 一半衰期后剩约 50%。

📐 Nuclear Data

Constants used on this page and their authoritative sources, for verification and citation

Constant Value Unit Source
Natural logarithm of 2, ln 2 0.6931471805599453 — Mathematical constant (exact)
Avogadro constant N_A 6.02214076e23 mol⁻¹ SI defining constant (exact)
Atomic mass constant (1 u) 1.66053906660e-27 kg CODATA 2018

Note: exponential decay N = N₀·e^(−λt) with T½ = ln2/λ applies to a single radionuclide; consult the IAEA live chart of nuclides for nuclide-specific half-lives.

📚 深度解析:放射性衰变(N = N₀e^(−λt))

💡 常见使用场景

N₀=1000、λ=0.001、t=1000
N = 1000 × e^(−1) ≈ 367.9 个;约一个平均寿命后剩 36.8%。
一个半衰期
若 t=ln2/λ=693,则 N=500,恰好减半。

❓ 常见问题(FAQ)

N 与活度 A 关系?
A=λN,核数越少活度越低,二者同指数衰减。
为什么是指数?
每个核衰变概率恒定且独立,单位时间衰变数正比于现存数,解即指数。