Calculadora de meia-vida

Meia-vida é o tempo necessário para que uma amostra radioativa, uma população de partículas instáveis, um medicamento ou outra quantidade que diminui exponencialmente seja reduzida à metade. Isso não significa que cada átomo desapareça naquele instante. O decaimento é probabilístico no nível das partículas, mas uma população grande segue uma curva exponencial previsível. Esta calculadora usa a relação padrão N = N0 multiplicado por um meio elevado à razão entre o tempo decorrido e a meia-vida. N0 é a quantidade inicial, N é a quantidade restante e os dois tempos devem usar a mesma unidade. Cada meia-vida completa multiplica a quantidade por um meio. Após uma, restam 50 por cento; após duas, 25 por cento; após três, 12.5 por cento. Frações de meia-vida funcionam da mesma forma. Se passam 1.5 meias-vidas, a fração restante é de aproximadamente 35.36 por cento. O modelo se aproxima continuamente de zero, mas nunca chega exatamente a zero em sua forma matemática. Medições reais podem acabar indicando zero por causa do limite de detecção dos instrumentos ou do número finito de átomos na amostra. A constante de decaimento descreve o mesmo processo de outra forma. Representada por lambda, ela é o logaritmo natural de dois dividido pela meia-vida. Uma constante maior indica decaimento mais rápido e, portanto, meia-vida menor. A forma exponencial N = N0 × exp(-lambda × t) equivale à forma de meia-vida usada aqui. A calculadora mostra a quantidade restante e lambda para que os resultados possam ser usados em química, física nuclear, farmacocinética e modelos ambientais. As quantidades podem ser informadas em gramas, quilogramas, mols, átomos, contagens de atividade, concentração ou qualquer outra grandeza consistente. Como a fórmula calcula uma proporção, o resultado mantém a unidade da quantidade inicial. O tempo pode ser em segundos, minutos, dias, anos ou outra unidade, desde que seja a mesma na meia-vida e no tempo decorrido. Uma meia-vida em anos não pode ser combinada diretamente com dias decorridos sem conversão. Cálculos de meia-vida apoiam datação radiométrica, estudos de dosagem médica, planejamento de armazenamento de isótopos, experimentos com traçadores e exercícios. O modelo exponencial ideal pressupõe um único processo de decaimento com probabilidade constante ao longo do tempo. Cadeias de decaimento, eliminação biológica com vários compartimentos, mudanças ambientais ou misturas de isótopos podem exigir modelos mais detalhados. Em trabalhos com radiação críticos para a segurança, use dados isotópicos medidos, inclua a incerteza e siga orientação profissional qualificada, em vez de depender apenas de uma calculadora educativa.