II.

半減期

放射性の核種の原子核が壊れていくのには一定の速さがあり、元の原子数(または素粒子数)が半分になる時間を半減期といい、それによって核種の寿命をあらわすことができる。半減期は核種によって決まっており、温度や圧力などの外的な要因では変化しない。この性質を利用して炭素(C)の放射性同位体である¹⁴C(炭素14)をつかい、遺跡などで発見された木製品などの同位体組成をしらべれば、いつごろのものか年代決定をおこなうことができる(→年代測定法の「炭素14法」)。また、地質時代の年代測定には、半減期が2億4550万年程度の²³⁴U(ウラン234)、⁴⁰K(カリウム40。半減期が12億7700万年)や、さらに半減期の長い²³⁸U(同44億6800万年)などが利用されている。なお、半減期がいちじるしく長いものは、安定同位体とみなすことができる。

おもな天然放射性核種の半減期
⁸²Se(セレン82)　1.08 × 10²⁰億年
⁸⁷Rb(ルビジウム87)　475億年
¹¹³Cd(カドミウム113)　7.7 × 10¹⁵年
¹¹⁵In(インジウム115)　4.41 × 10¹⁴年
¹³⁰Te(テルル130)　7.9 × 10²⁰年


おもな人工放射性核種の半減期
³H(三重水素・トリチウム)　12.33年
¹⁴C(炭素14)　5730年
¹³N(窒素13)　9.965分
¹⁵O(酸素15)　122.24秒
²⁴Na(ナトリウム24)　14.959時間
²⁶Al(アルミニウム26)　74万年