decadimento radioattivo
Alcuni elementi instabili tendono alla stabilità mediante un processo che interessa la struttura nucleare(decadimento radioattivo): un atomo di un elemento (P) si trasforma in un atomo di un altro elemento (F) mediante una serie più o meno numerosa di trasformazioni intermedie (es. Uranio(P) >>>>>> Piombo(F)) Per ogni coppia di elementi interessati al decadimento esiste un tempo caratteristico perchè una determinata quantità di atomi P si trasformi (casualmente) per la metà in atomi F :tempo di dimezzamento,variabile da sostanza a sostanza(da millesimi di secondo a miliardi di anni..) es.100 atomi di P in 10 anni diventano 50 P + 50 F i 50 atomi P residui diventano in altri 10 anni 25 P e 25 F i 25 atomi P residui diventano in altri 10 anni 12.5 P e 12.5 F fino all'esaurimento(al limite) della sostanza P. Conoscendo la quantità di atomi inizialmente presenti(prima che avesse inizio il decadimento(si può conoscere sommando P+F)e la quantità degli atomi instabili (P) presenti in un reperto e la quantità di atomi (F) derivati dai primi (attraverso accurata analisi chimica che possa escludere eventuali perturbazioni delle concentrazioni corrette) è possibile ottenere la datazione del reperto stesso(cioè il tempo in anni trascorso dall'inizio del decadimento degli elementi in esso contenuti. es.Atomi P iniziali = 100 e F=0 :atomi totali N = 100 dopo 100 anni(1 tempo di dimezzamento) avremo P=50 e F=50 e N=100 dopo 200 anni(2 tempi di dimezzamento) avremo P=25 e F=75 e N=100 quindi se un reperto contiene 22 P e 78 F saranno trascorsi più di 200 anni e meno di 300 anni:circa 220 anni.. Esiste uan formula per un calcolo più accurato(cfr.animazione) tempo = (tempo dimezzamento/0.693)*Ln(1+F/P)
