Che cos'è un'emivita?
L'emivita è la quantità di tempo necessaria per il decadimento di metà di una determinata sostanza. Questa misurazione viene applicata ai materiali che presentano un decadimento esponenziale, il che significa che il tasso di decadimento è direttamente proporzionale alla quantità della sostanza, rallentando mentre la sostanza si esaurisce. L'emivita varia ampiamente - può essere di pochi secondi o milioni di anni, a seconda della stabilità della sostanza. Il concetto ha applicazioni in tutto il mondo della scienza.
Una data sostanza ha sempre la stessa emivita fino a raggiungere quantità molto piccole, anche se il tasso di decadimento rallenta nel tempo. Immagina, ad esempio, che un elemento abbia un'emivita di cinque minuti. Se iniziamo con 20 once di esso, cinque minuti dopo avremo 10 once rimanenti e in altri cinque minuti resteranno solo 5 once. Il tasso di decadimento è rallentato da 2 once al minuto a 1 oncia al minuto, ma l'emivita è costante a cinque minuti.
L'emivita è forse meglio conosciuta nel contesto della radioattività. Gli elementi "genitori" radioattivi si trasformano in elementi "figlie" stabili o non radioattivi ed emettono radiazioni mentre decadono. Conoscere l'elemento figlia e l'emivita di un elemento radioattivo, quindi, consente di datare un campione parzialmente decomposto confrontando il rapporto tra elemento genitore e elemento figlia. Questo metodo di datazione è comunemente usato per determinare l'età di varie entità nel nostro universo, dai fossili ai meteoriti. Il carbonio-14, un elemento radioattivo presente nei materiali viventi sulla Terra, inizia a decadere al momento della morte e può essere usato per datare materiali viventi come ossa e legno.
Questa misurazione è importante anche in biologia, dove indica la quantità di tempo in cui metà di una determinata sostanza viene metabolizzata e / o eliminata dall'organismo. In questo senso, l'emivita viene utilizzata in farmacologia per determinare quantità e intervalli di dosaggio appropriati. Può anche essere applicato in tossicologia per determinare gli effetti delle tossine nel corpo nel tempo.