Vad är en halveringstid?

En halveringstid är den tid som krävs för att hälften av ett givet ämne förfaller. Denna mätning tillämpas på material som upplever exponentiellt sönderfall, vilket innebär att sönderfallshastigheten är direkt proportionell mot mängden ämne, vilket avtar när ämnet tappar. Halveringstiden varierar mycket - det kan vara några sekunder eller miljoner år, beroende på ämnets stabilitet. Konceptet har tillämpningar i hela vetenskapens värld.

En given substans har alltid samma halveringstid tills den når mycket små mängder, även om sönderfallet saktar över tiden. Föreställ dig att ett element har till exempel en halveringstid på fem minuter. Om vi ​​börjar med 20 uns av det, kommer fem minuter senare att ha 10 uns kvar, och på ytterligare fem minuter återstår bara 5 uns. Nedbrytningshastigheten har minskat från 2 ounce per minut till 1 ounce per minut, men halveringstiden är konstant vid fem minuter.

Halveringstiden är kanske bäst känd i samband med radioaktivitet. Radioaktiva "överordnade" element förvandlas till stabila eller icke-radioaktiva "dotter" -element och avger strålning när de förfaller. Att känna till dotterelementet och halveringstiden för ett radioaktivt element gör att man kan datera ett delvis förfallet prov genom att jämföra förhållandet mellan förälder och dotterelement. Denna metod för datering används ofta för att bestämma åldern för olika enheter i vårt universum, från fossiler till meteoriter. Carbon-14, ett radioaktivt element som finns i levande material på jorden, börjar förfalla vid dödsögonblicket och kan användas för att dejta en gång levande material som ben och trä.

Denna mätning är också viktig inom biologin, där den anger hur mycket tid som hälften av en given substans metaboliseras och / eller elimineras av kroppen. I detta avseende används halveringstiden i farmakologi för att bestämma lämpliga dosmängder och intervaller. Det kan också tillämpas i toxikologi för att bestämma effekterna av gifter i kroppen över tid.