3体問題

日常の数学・物理    ーー それでも地球はまわっている



減衰曲線 (微分方程式) -核種が3つ


娘核種1つ    娘核種2つ    核種3つ以上    Cs-137    ルンゲ=クッタで解く

  セシウム137の例                                半減期 → 崩壊定数λ計算する(JavaScript)
  親核種(Cs-137)の半減期        30年 → λ1=0.0231 [/年]
  娘核種(Ba-137m)の半減期  2.55分 → λ2=142937 [/年]  (mは meta stable “準安定”の意)

  安定核種(Ba-137)になるために  5.4% : 94.6% の比率で 2ルートがある
  ・ Cs-137 → Ba-137(5.4%)
  ・ Cs-137 → Ba-137m (半減期 2.55分) → Ba-137(94.6%)

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dN1/dt = -λ1・N1           N1:Cs-137
dN2/dt = 0.946*λ1・N1-λ2・N2  N2:Ba-137m
dN3/dt = 0.054*λ1・N1+λ2・N2  N3:Ba-137

N1 N2 N3は、モル数又は、原子の数に相当