●崩壊定数【ほうかいていすう】

放射性核種または不安定な素粒子の単位時間あたりの自然崩壊の確率。壊変定数ともいう。1種の崩壊過程のみをとるとき，時刻 0において N₀個存在したこれらの核種または素粒子は時刻 t においては N₀exp（－λt）に減少する。このλが崩壊定数である。また，これらの粒子が自然崩壊しないで生き残る時間の平均値を平均寿命といい，その値は崩壊定数の逆数に等しい。2種以上の崩壊過程をとりうるとき，各崩壊定数をλ₁，λ₂，…とすれば，全崩壊定数λは λ₁＋λ₂＋… となる。全崩壊定数に対しても前記の関係が成立する。またこのとき，各崩壊過程の起こる確率はそれぞれの崩壊定数の比 λ₁：λ₂：… に比例する。この比を分岐比という。

放射性元素や不安定な素粒子などが崩壊をする際の、単位時間当たりの確率。崩壊定数をλ、半減期をT（秒）とすると、λ＝log_e2/Tとなり、逆比例の関係で表される。壊変定数。

放射性同位体が放射性崩壊するとき，統計的に見ると，単位時間に起こる崩壊の数は同位体元素のその時点での原子核数に比例する。その比例係数を崩壊定数と呼び，通常λで表す。このことはまた，この原子核数が統計的には指数関数的にN(t)＝N₀e^－λtと減少していくことを意味する。ここでN(t)は時刻tで崩壊していない原子核数，N₀はt＝0における原子核数である。したがって，崩壊に伴う放射線の強度も同様な指数関数的に減少する時間変化をする。

放射性物質または不安定な状態にある原子核や粒子が崩壊する際の単位時間当りの確率を表す定数。安定でない状態にある原子核や粒子は、種々の粒子や、γ(ガンマ)線などの電磁波を放出して崩壊する。この崩壊は個々の原子核や粒子については偶然に支配される確率現象であるが、非常に多数の崩壊する同じ原子核の集まりや同じ粒子の集まりについては、単位時間に崩壊する割合λ(ラムダ)は一定の値となる。この値λを崩壊定数という。崩壊定数は崩壊する原子核や粒子の状態の種類一つ一つに対して固有な一定の値をもつ。たとえば、自然放射性原子核系列にあるポロニウム原子核²¹⁰Poはα(アルファ)崩壊して鉛原子核²⁰⁶Pbにかわる。この²¹⁰Poの崩壊定数は1秒当りの崩壊確率として、λ=5.8×10^-8で与えられる。このような崩壊定数λは、放射性原子核に対してよく用いられている半減期T_1/2とは、次の逆比例の関係式で結ばれている。T_1/2=0.6931/λ（秒）。

［池田清美］

放射性核種が崩壊する場合には，その性質は核種に独特のもので，外的条件に依存しない．単位時間に崩壊する放射性核種の原子数は，存在する原子数にのみ比例し，この比例定数を崩壊定数という．壊変定数とよぶこともある．いま，時間tにおける原子数をNとしたとき，単位時間に崩壊する原子の数はλNで表される．ここで，λは崩壊定数である．放射性核種の量がはじめの量の半分に減るのに要する時間，すなわち半減期 T_1/2 と崩壊定数の間には，

T_1/2 ＝ 0.69315/λ
の関係がある．