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| 3 | == 개요 == |
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| 4 | '''반감기'''([[半]][[減]][[期]], half-life)란, 어떤 물질을 구성하는 성분이 반으로 감소하는데 필요한 기간을 의미한다. 주로 방사성 동위원소를 이용한 암석 등의 생성기간을 추정하는데 사용되지만, 약학계에서도 종종 사용되는 수치이다. |
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| 6 | 주의할 점은 이게 "이 물질은 이 기간이 지나면 반으로 줄어듭니다."가 아니라, '''"[[귀납추론|이 기간이 지나고 보니 이 물질이 반으로 줄어있더군요.]]"'''라는 점이다. 근데 원자의 개수가 워낙 많기 때문에 [[큰 수의 법칙]]에 따라 전자도 거의 언제나 성립한다. |
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| 7 | == 값 == |
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| 8 | 보통 방사선/원자력에서는 [math(T)] 혹은 [math(T_{1/2})]로 표시하며, 그 값은 [math(\frac{\ln 2}{\lambda})]이다. [math(\lambda)]는 상술한 수식의 분모에 있는 붕괴 상수(Decay constant)라는 사실상 반감기(하프 라이프)의 값을 결정하는 원소 고유의 값이다. |
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| 9 | == 상세 == |
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| 10 | [[방사선|방사성]] 물질의 [[방사능]](Radioactivity)은 [math( A = A_0 \times e^{- \lambda t})]로 표시되며, [math(A_0)]는 방사성 물질의 초기 양이고, 붕괴 상수의 SI단위는 [math(sec^{-1})]이지만 반감기가 매우 긴 동위원소는 단위를 [math(yr^{-1})]로 쓰기도 한다. [math(A = 0.5 \times A_0)]로 놓고 풀면 간단하게 위의 [math(T = {ln 2 \over \lambda})]를 유도해낼 수 있다. 위의 식을 잘 보면 알겠지만 이 반감기는 총량에 상관없이 항상 일정하기 때문에 100->50으로 줄어드는 시간과 50->25로 줄어드는 시간은 같다. 즉, 반감기가 길다는 말은 이 방사성 물질이 그 방사능이 반으로 줄어드는 데 걸리는 시간이 길다는 소리고, 그 물질의 방사능이 아무리 낮아도 장기간 피폭당할 수 있기 때문에 매우 골치가 아파진다. 물론 우라늄처럼 반감기가 몇억년씩 되는 원소[* 우라늄-238의 반감기는 무려 '''45억년'''이다. 실제 핵분열성 동위원소로 사용되는 우라늄-235의 경우 약 7억년 정도다.]는 자연방사능과 하등 차이가 없는 수준이라 신경쓸것 없지만 반감기가 몇년에서 몇십년씩 되는 원소들이 가장 처리하기 곤란한 물질이다. 핵의학이나 방사선 종양학과, 그리고 [[원자력 발전소]]에서 방사능 소스를 구할 때 가장 염두에 두어야 할 요소 중 하나이다. 그렇다고 반감기가 짧다고 안심할 수도 없는 것이 그 만큼 방사선이 집중적으로 나온다는 뜻이기도 하기 때문. |
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| 12 | 상술했듯이, 이는 '''원소 고유의 값'''이기 때문에, 인공적으로 만들어내는 X-레이나 전자선에는 통용되지 않는다. 인공적으로 만드는 방사선의 경우 그냥 전원을 내려버리면 방사선 방출도 정지한다. 원자력 발전소는 방사성 물질을 이용한 연쇄 핵분열 반응이기 때문에 전원을 내려도 꺼지지 않는다. |
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| 14 | 원소 고유의 값을 갖기 때문에, 어떤 사물에 있는 방사성 원소의 양을 가지고 그 사물의 연대를 측정하는 [[연대측정법]]에서 가장 자주 쓰는 방법이 방사선 탄소[* 이때 쓰이는 탄소가 ¹⁴C다.]의 반감기를 통한 측정이다.[* ¹⁴C의 반감기는 약 5600년 이다.] |
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| 16 | [[분류:물리학]] |
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