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半衰期计算器:放射性衰变、衰变常数与平均寿命

求解放射性衰变中任意一个未知量(初始量、剩余量、经过时间或半衰期),精确指数运算,全部在浏览器本地完成

  • 本地处理
  • 分类 计算度量
  • 适合 买东西、做计划、训练或排期前,先算出大概范围。
常见同位素点击一键填入半衰期
剩余量 N50
剩余比例
50%
衰变常数 λ
0.000120968 每年
平均寿命 τ
8266.64
已经过的半衰期数
1

这个工具能做什么

一个完整的放射性衰变求解器,用的是真正的连续指数模型,而不是课本里 "每过一个 T½ 就减半"的简化说法。你先选要求解四个量中的哪一个(初始量 N₀、剩余量 N、经过时间 t、还是半衰期 T½),填好另外三个,就能直接得到 答案,以及由它衍生出的全部结果:剩余比例(百分数)、衰变常数 λ = ln2 / T½、 平均寿命 τ = T½ / ln2,以及一共经过了几个半衰期。运算用的是严格的连续 公式 N = N₀·(½)^(t/T½) = N₀·e^(−λt),所以任意时刻都正确,不只在整数个 半衰期处准确。在 t = T½/2 时它给出剩余 70.7%,而不是想当然的 75%。 常见同位素一键填入半衰期(碳-14 为 5730 年、碘-131 为 8.02 天、锝-99m 为 6.01 小时、铀-238 等),并自动带上正确的时间单位。时间可以用秒、分、 时、天、年输入,而且 t 和 T½ 始终用同一个单位,不存在让你猜的隐藏换算。 每次计算都能生成可分享链接、一键复制,所有数据都不会离开你的浏览器。

工具细节

输入
文本 + 数值
页面会根据工具类型展示文本框、数值控件、文件选择或结构化输入。
输出
即时结果 + 复制
结果区优先给出可操作结果,支持项会显示复制、下载或可视化预览。
隐私
浏览器本地处理
主工具逻辑未发现外部 API 调用,输入通常留在当前标签页内处理。
保存 / 分享
可分享链接状态
关键设置会进入 URL,复制链接后别人能复现同一组参数。
性能预算
首屏 JS ≤ 11 KB
没有声明 WASM 依赖,适合快速打开和移动端使用。
适用场景
计算度量 · 学生
分类和职业标签用于推荐相关工具、组织内链,并帮助用户快速判断是否适合当前任务。

怎么用

  1. 1. 输入

    把内容粘贴或拖入工具面板。

  2. 2. 处理

    点击按钮,在浏览器内本地处理,文件不上传。

  3. 3. 复制 / 下载

    一键复制结果或下载到本地。

半衰期计算器 适合怎么用

适合快速估算、对比和规划数字,帮你在做最终决定前先有底。

适合计算任务

  • 买东西、做计划、训练或排期前,先算出大概范围。
  • 一次只改一个输入,对比不同方案。
  • 把模糊假设变成能讨论的数字。

计算检查项

  • 认真核对单位、日期、比例和取整方式。
  • 健康、金融、税务、法律相关结果只能做规划参考,不能替代专业意见。
  • 重要结果要保存输入条件,方便以后复算。

下一步可以接着做

这些入口会把当前任务接到更完整的工具链里。

  1. 1 科学计算器 科学计算器,三角/对数/开方/幂运算全支持,键盘可输入,带历史记录,角度/弧度切换。 打开
  2. 2 元素周期表 交互式元素周期表,118 种元素,属性、电子构型、可搜索。 打开
  3. 3 科学计数法转换器 普通数 ⇄ 科学计数法 (a×10ⁿ) ⇄ 工程计数法 ⇄ E 记法:带有效数字、极大极小数精确不失真,浏览器本地 打开

真实使用场景

  • 用碳14给考古样品测年

    你测得一块木炭碎片还保留着最初碳-14 的 18%。把求解目标设为经过时间, 点碳-14 预设(载入 5730 年),填入初始量 100、剩余量 18,读出约 14170 年。因为工具用的是真正的指数定律,而不是按整数个半衰期取整, 像 18% 这样夹在两到三个半衰期之间的测量值,能算出精确年龄,而不必被 迫对齐到最近的半衰期刻度。

  • 为核医学扫描规划同位素剂量

    核医学技师要为三小时后的扫描准备锝-99m 剂量(半衰期 6.01 小时)。点 Tc-99m 预设,设好初始活度,把经过时间设为 3 小时,求解剩余量,看看扫描 时还剩多少活度,过了半个半衰期后约剩 71%。这就告诉你现在该抽取多少, 才能让送达的剂量落在目标窗口内。

  • 从实验衰变数据反求半衰期

    物理实验里你从每分钟 5000 计数开始,40 分钟后测得 1250 cpm。把求解目标 设为半衰期,填入初始量 5000、剩余量 1250、经过时间 40(分钟)。工具返回 20 分钟,活度降到四分之一,正好过了两个半衰期。这是从衰变曲线辨认未知 同位素的标准做法。

  • 追踪药物的消除半衰期

    某药物的消除半衰期是 8 小时。你服了 600 mg,想知道 24 小时后体内还剩 多少。把半衰期设为 8 小时、初始量 600、经过时间 24,求解剩余量, 约 75 mg,因为 24 小时是三个半衰期(600 → 300 → 150 → 75)。支配原子核 的那套指数模型,同样支配一级药物清除。

  • 核对衰变常数的作业答案

    一道化学题要求钴-60(半衰期 5.27 年)的衰变常数。点 Co-60 预设,直接 读出 λ(约 0.1315 每年)以及约 7.6 年的平均寿命。学生常把 λ 和 τ 弄混,或忘掉 ln2 这个因子;把所有衍生量并排看到,关系就一目了然了。

常见踩坑

  • 以为衰变是线性的,觉得一个半衰期后剩 50%,那两个半衰期后就剩 0%。错:每个半衰期只去掉剩余量的一半,所以两个半衰期剩 25%,不是 0%。量会趋近零但永远到不了零。

  • 把衰变常数 λ 和半衰期 T½ 弄混。它们通过 λ = ln2 / T½ 成反比关系,并不相等。半衰期越长 λ 越小(衰变越慢),而漏掉 ln2 这个因子是最常见的算错点。

  • 在 t 和半衰期之间混用时间单位。半衰期用年,经过时间就也得用年。这个工具让两者共用同一个选定单位,你不会不小心把天和年配在一起。

隐私说明

这里的每一步计算都是在你浏览器标签页里跑的纯 JavaScript。指数公式、 衰变常数、平均寿命,以及对你所选未知量的求解。你输入的任何内容都不会被 发送到任何地方,不记录,也没有任何外部 API 调用。唯一要留意的:可分享 链接会把你的输入写进 URL 的 query string,所以你把分享链接粘到别处时, 对方服务器的日志会留下这些数字。做作业无所谓;如果某个值敏感,直接复制 结果即可,不要分享 URL。

常见问题

类似工具组合

做你这行的人, 还会一起用这些。

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