Hogy van ez a felezési idő?

Jó és remélem nem kavarodtál össze, nem bonyolult. És még egy vicces példa, de ez csak poénnak. A pizza felezési ideje 10 perc mert szeretjük és gyorsan fogy, a spenóté már hosszabb az 20 perc. :)

10/ sadam87

Szerintem nem igazán fontos elnézést kérni, még jobb is hogy előjött. Én is kérhetnék elnézést a % értelmezés miatt, de valamilyen módot talán az is félreérthető lenne, talán, ezért vetettem fel. :) Nem fizikai értelmezésben, hanem a kérdező szempontjából találtam esetleg félreérthetőnek. Csak mert mellékesen akkor... :)

Az 1000 db-tól lefelé csökkentve valóban csak a megértést elősegítendően ennyire kevés, csak nem írok már akárhány trilliószor trillió atomot :) követhetetlen lenne a hosszú számsor. De egyetértek. Remélem valahogy kivette a kérdező is ezt.

"A kockás példával kapcsolatban:..."

Itt is egy rávezetés volt, talán nem is írok ezekre. Később írtam is ehhez a "Akkor most a dobókockás példát részletezzük, közelítve a gyakorlathoz." után. Nyilván nem 50 bomlik egyszerre, és nem dobunk tényleg pont 50-eket...

A gyengülő sugárzás viszont szintén tényleg fontos. Ja ja.

Egyre talán még...

- "Ez az átlag a lényeg benne és nem egy adott pillanatban a bomlások tényleges mennyisége, mert annyira pontosan nem tudják."

- "Valójában épp ezt mérik, hiszen - ahogy írtad is - a bomlás során a bomló atom sugárzást bocsájt ki. Magyarán minél erősebb a sugárzás, annál több atom bomlott el adott idő alatt."

Ha elképesztően nagy számokat veszünk /nem írom le:)/ akkor nem azonosak az időben. Lekicsinyített példát írtam helyette. Szóval bomlik egyik másodpercben mondjuk 23 db, a következőben csak 18 db, majd a következőben meg 27 db, stb. Nem totál egyenletes, hanem kis bizonytalansági szórása van, van viszont átlaga főként hosszú távon.

Hát még valami. :) Talán ez is segít...

Ha veszünk egy gyors felezési idejű valamit, példának legyen a felezési ideje 5 óra. Mondjuk. Akkor ebből az anyagból 1 db atom az nem biztos, hogy pont 5 óra múlva fog elbomlani, mert ez valószínűség csak, egy átlag érték. A gyakorlatban ez az 1 db lehet, hogy pár perc múlva elbomlik. De nagy mennyiségben, ha van belőle több kg, akkor ott már bőven bejön az átlag felezési idő.

Tehát nem azonos a bomlás mennyisége hanem átlaga van. Ezért mondják, hogy "valószínűsége" van. Mint a kocka dobásoknál is. Nagy mennyiségnél már viszont jól alkalmazható. Egy db-nál nagyon bizonytalan, azt nem tudják se egy atom esetén, és egy dobókocka esetén sem.

#13

""A kockás példával kapcsolatban:..."

Itt is egy rávezetés volt"

Hát én ezt éreztem elég félreérthetőnek. De akkor remélhetőleg a kérdező jól értette.

"Szóval bomlik egyik másodpercben mondjuk 23 db, a következőben csak 18 db, majd a következőben meg 27 db, stb. "

Hát valóban, 5-10 atomnyi eltérés lehet. Csak ezt kimérhetetlen. Épp ezért írtam, hogy nagy számokról van szó! Arányaiban ott nem lesz eltérés. A legtöbb esetben kimutatható sem! Szóval éppen akkor, ha elképesztően nagy számokat veszünk (mint ahogy általában olyanok kerülnek elő) akkor nem lesz ennek jelentősége (bár tényszerűen igaz). A gyakorlatban legtöbbször elhanyagolható.

#13

"Akkor ebből az anyagból 1 db atom az nem biztos, hogy pont 5 óra múlva fog elbomlani, mert ez valószínűség csak, egy átlag érték."

Az átlagos "életideje" (az átlagos időtartam, amíg egy radioaktív mag elbomlik) nem egyenlő a felezési idővel.

[link]

Jajj még valami :) de ez is fontos lehet egy részletében, mintegy ráadásnak. A valószínűséghez példa még. És ez legyen konkrét példa a Plutónium-238 esetére.

A Plutónium-238 felezési ideje 88 év. De ez ugye az átlag felezési idő. Ha letesznek az "asztalra" 1 db-ot, és várnak nagyon pontosan 88 évet, akkor nem biztos, hogy pontosan 88 év múlva bomlik el, percre pontosan. Mert ez a 88 év egy átlag, egy valószínűség. A gyakorlatban lehet, hogy pont ez az 1 db 79 év, 364 nap és 18:24 perc múlva bomlik el, vagy kicsit később mint 88 év.

Ez azt is jelenti, hogy a gyakorlatban ha letesznek az "asztalra" 100 db Plutónium-238 atomot, és megjelölik mindet betűkkel, akkor az A máskor bomlik el, mint a B és máskor a C és így tovább. Nem tudják miért van eltérés, de nagyon nagy mennyiségnél jól használható a felezési idő mint átlag érték. Úgy pontos.

Itt jön a sajnos homályos és téves, sajnos gyakori megfogalmazás, hogy "csak valószínűsége van" valami kvantum jelenségnek. Hát nem csak valószínűsége van, hanem csak ennyit tudnak mondani biztosra. Nem tudják pontosan. (Ez csak azért ha ilyet olvasnánk.)

#15

"Ha letesznek az "asztalra" 1 db-ot, és várnak nagyon pontosan 88 évet, akkor nem biztos, hogy pontosan 88 év múlva bomlik el, percre pontosan. Mert ez a 88 év egy átlag, egy valószínűség. A gyakorlatban lehet, hogy pont ez az 1 db 79 év, 364 nap és 18:24 perc múlva bomlik el, vagy kicsit később mint 88 év."

Vagy lehet, hogy 1 másodperc múlva bomlik el, vagy lehet, hogy 1 millió év múlva bomlik el. Egyetlen atom bármikor elbomolhat. Még csak nem is túlzottan valószínű, hogy 88 év múlva fog elbomlani. Ha feltételezzük, hogy pontosan 88 év a felezési ideje a Pu-238-nak (nyilván nem egészen pontosan annyi), akkor annak a valószínűsége, hogy pont a megfigyelés kezdetéétől számított 88. év kezdete és 89. év kezdete között bomlik el, kb. 0,4 %.

"Nem tudják miért van eltérés, de nagyon nagy mennyiségnél jól használható a felezési idő mint átlag érték."

A felezési idő nem az egyes atomok bomlási idejének átlaga.

Ha gondolod részletezd a kérdezőnek az élettartam és felezési idő stb dolgait. Viszont azt nem tudják, hogy miért nem azonos az egyes atomok esetén, hanem különböző. Átlaggal tudnak számolni nagy mennyiségek esetén, ez a felezési idő.

Vagy félreértettem. :)

#17

"Átlaggal tudnak számolni nagy mennyiségek esetén, ez a felezési idő.

Vagy félreértettem. :)"

Nyilván a felezési idő is egy származtatott aat nagyszámú bomlás alapján. De nem úgy kapják meg, hogy egy radioaktív izotóp estében megnézik, hogy az egyes atomok mennyi idő alatt bomlanak el, és ezt átlagolják.

Egy exponenciális függvény szerint történő bomlásról van szó. Ahogy te is leírtad, a felezési idő azt adja meg, amennyi idő alatt az atomok fele elbomlik. Viszont ha megnézed a függvényt, látszik, hogy az atomok egy része nagyon sokáig megmrad (de ez nyilván megvan, erről te is írtál). Viszont ha tálagolunk, akkor ezt is figyelembe kell venni. Ha néhány atom sokáig megmarad, azok sokat dobnak az átlagon.

[link]

Emiatt nem egyenlő a felezési idő az atomok átlagos "életidejével".

De ha megnézed a wikipedia linket, akkor láthatod is, hogy a átlagos "életidő" nagyjából 1,44-szerese a felezési időnek.

[link]

"Viszont azt nem tudják, hogy miért nem azonos az egyes atomok esetén, hanem különböző."

Azt valóban nem tudják mitől függ, hogy mikor bomlik el egy atom (legalábbis én is így tudom). De ennek igazából nem sok köze van a felezési időhöz. Egy elsőrendű kémiai rekaciónál (amikor egyetlen reagens van) ugyanezzel a kinetikával írható le az átalakulás, pedig ott általában elég jól tudják, hogy hogyan és miért úgy történik a reakció.

Sőt, van biológiai felezési idő is: az egyes anyagok testben/sejtben történő lebomlására vonatkozik, jellemzően itt is ismert (többé-kevésbé) a mechanizmusa.

De még egyszer, abban természetesen egyet értek, hogy nem ismerik, pontosan miért bomlanak el különböző időpontban az izotópok, és nem is tudják megjósolni. És a legtöbb dologgal is, amit a felezési időről írtál, viszont mintha keveredne a felezési idő és a várható élettartam fogalma, pedig a kettő nem azonos.

:) Jó fej vagy hogy így leírod, a félreéretttemet a 17-esben arra értettem, hogy téged esetleg félreértettelek és úgy írtam volna valamit.. :) Mindegy a kérdező annál jobb áttekintheti :) Ezekről magam is írtam, szóval egyet is értünk akkor, el van rendezve.

Viszont kérdező egy további, egy diagram. Fentről indul a mennyiség és jobbra megy az idő. Talán így rálátni is hasznos.

[link]

Vagy google képek: half time diagram

[link]

Az a kérdés szokott még felmerülni, hogy oké, de miért fele, és miért nem lineáris? Meg honnan tudja, hogy mennyi a fele? (Ez meg lett nézve.)

Ha lineáris lenne, akkor is ugyanúgy felmerül, hogy annak az értékét honnan tudná, hiszen ott más atom mennyiség lenne egy 100 kg-os és egy 500 kg-os anyagmennyiségnél. Egyiket sem tudja, se a felét se a lineáris mennyiséget sem.

Olyan mint a falevél hullása. Nagy átlagban megmondható, hogy levelek mikorra hullanak le, de a legelső és utolsó pontos idejét nem tudják megmondani. Fogyogat egy ritmusban, ami nem teljesen egyenletes, ingadozik egy szórással. De szerintem már túltárgyaltuk. :)