Poolväärtusaega

Poolväärtusaeg (tähistatakse sageli T1/2) on aeg, mille jooksul mingi hulk ainet või protsessis algne kogus väheneb poole võrra. Seda mõistet kasutatakse peamiselt radioaktiivse lagunemise, kuid ka bioloogiliste ja keemiliste protsesside kontekstis. Füüsilisel tasandil tähistab poolväärtusaeg isotoobi lagunemistsüklit ning see on iseloomulik ja peaaegu muutu[...]teta näitaja.

Matemaatiliselt kirjeldatakse lagunemist tavaliselt võrrandiga N(t) = N0 (1/2)^(t/T1/2) või N(t) = N0 e^{-λ t}, kus λ = ln(2)/T1/2 on lagunemistlek. Füüsiline poolväärtusaeg on isotoobile omane ja üldjuhul ei sõltu välisjõududest nagu temperatuur; bioloogiline poolväärtusaeg kirjeldab, kui kiiresti organism elimineerib aine ning sõltub ainevahetusest ja indiviidi omadustest. Efektiivne poolväärtusaeg kombineerib füüsilise ja bioloogilise poolväärtusaja ning kehtib näiteks meditsiiniliste radiofarmatseutiliste ainete puhul.

Näited: süsinik-14lags on umbes 5730 aastat, uraan-235 poolväärtusaeg on umbes 7,04 × 10^8 aastat, kaalium-40 umbes 1,25 × 10^9 aastat. Poolväärtusaega kasutatakse laialdaselt radiokaalulatsiooni ja arheoloogias radiometrilise dateerimise aluseks ning pharmacokineetikas ravimite elimineerimise kiiruse hindamiseks.

Mõõtmine hõlmab radiomeetrilisi meetodeid, nagu aktiivsuse mõõtmine või kontsentratsiooni jälgimine kehas ning erinevate tüüpide puhul võib poolväärtusaeg olla erinev või mitte konstantne.