Qu'est-ce qu'une demi-vie?
Une demi-vie est la quantité de temps nécessaire pour que la moitié d'une substance donnée se décompose. Cette mesure est appliquée aux matériaux qui subissent une décroissance exponentielle, ce qui signifie que le taux de décroissance est directement proportionnel à la quantité de substance, ralentissant à mesure que la substance s'épuise. La demi-vie varie beaucoup - elle peut durer quelques secondes ou des millions d’années, en fonction de la stabilité de la substance. Le concept a des applications dans le monde scientifique.
Une substance donnée a toujours la même demi-vie jusqu'à atteindre de très petites quantités, même si le taux de décomposition ralentit avec le temps. Imaginons qu'un élément ait une demi-vie de cinq minutes, par exemple. Si nous commençons avec 20 onces, cinq minutes plus tard, il restera 10 onces, et dans cinq minutes, il ne restera que 5 onces. Le taux de décomposition a ralenti de 2 onces par minute à 1 once par minute, mais la demi-vie est constante à cinq minutes.
La demi-vie est peut-être mieux connue dans le contexte de la radioactivité. Les éléments "parents" radioactifs se transforment en éléments "filles" stables ou non radioactifs et émettent des radiations lorsqu'ils se désintègrent. Connaître l'élément fille et la demi-vie d'un élément radioactif permet donc de dater un échantillon partiellement décomposé en comparant le rapport élément mère / fille. Cette méthode de datation est couramment utilisée pour déterminer l'âge de différentes entités de notre univers, des fossiles aux météorites. Le carbone 14, un élément radioactif présent dans les matériaux vivants de la Terre, commence à se décomposer au moment de la mort et peut être utilisé pour dater des matériaux autrefois vivants tels que l'os et le bois.
Cette mesure est également importante en biologie, car elle indique la durée pendant laquelle la moitié d'une substance donnée est métabolisée et / ou éliminée par l'organisme. En ce sens, la demi-vie est utilisée en pharmacologie pour déterminer les doses et les intervalles appropriés. Il peut également être appliqué en toxicologie pour déterminer les effets des toxines dans le corps au fil du temps.