Softonic

半減期計算ツール

ステップ 1 / 3 半減期の計算

初期量と半減期を入力

量には任意の単位を使えます。半減期と経過時間には同じ時間単位を使ってください。

桁区切り記号のない数値を入力してください。お使いの言語の小数点記号と数字を利用できます。

半減期は、一次の指数関数的減衰に従う量が初期値の半分になるまでの時間です。0 より大きい初期量と半減期、0 以上の経過時間を入力すると、残存量、減衰した量、半減期の回数、残存率を計算します。半減期と経過時間には同じ時間単位を使ってください。

半減期の計算のしくみ

  1. 1

    初期量と半減期を入力する

    初期量（グラム、ベクレル、ミリグラム、計数値など任意の単位）と、選んだ時間単位（秒、時間、年）での半減期を入力します。

  2. 2

    経過時間を入力する

    半減期と同じ時間単位を使って、どれだけの時間が経過したかを入力します。ツールはこれを自動的に半減期の回数へ換算します。

  3. 3

    減衰の結果を読み取る

    残存量、減衰した量、経過した半減期の回数、残存する割合が表示され、入力するたびにリアクティブに更新されます。

半減期の公式

半減期に基づく指数関数的減衰は次の式を用います。

N(t) = N₀ × (1/2)^(t / t½)

ここで：

  • N₀ = 初期量
  • N(t) = 時間 t 後の残存量
  • t = 経過時間
  • t½ = 半減期（t と同じ時間単位）
  • t / t½ = 経過した半減期の回数

減衰した量は単純に N₀ − N(t) であり、残存する割合は N(t) / N₀ × 100 です。

計算例

半減期が 10 年 の同位体 100 g から始め、30 年 が経過したとします。

  • 経過した半減期 = 30 ÷ 10 = 3
  • 残存量 = 100 × (1/2)³ = 100 × 0.125 = 12.5 g
  • 減衰した量 = 100 − 12.5 = 87.5 g
  • 残存する割合 = 12.5 ÷ 100 × 100 = 12.5%

半減期と残存する割合の対応

経過した半減期 残存する分数 残存する割合
0 1 100%
1 1/2 50%
2 1/4 25%
3 1/8 12.5%
4 1/16 6.25%
5 1/32 3.125%
10 1/1024 ≈ 0.0977%

半減期が 10 回経過した時点の残りは約 0.0977% です。これを無視できるかどうかは、対象、測定方法、目的によって異なります。このモデルは量が文字どおり消滅したとは示しません。

よくある落とし穴

  • 単位の不一致、半減期と経過時間は必ず同じ単位でなければなりません。時間と日を混在させることは、誤った答えの大きな原因です。
  • 半減期と平均寿命の混同、平均寿命 τ = t½ ÷ ln(2) ≈ 1.4427 × t½ であり、半減期とは同じではありません。
  • 線形減衰を仮定すること、減衰は指数関数的であり、単位時間あたり一定ではありません。最初の半減期で失われる量は、10 回目よりもはるかに大きくなります。
  • 減衰でない過程、このモデルは一次（一定割合）の減衰にのみ当てはまります。増加や0次反応の速度論には別の方程式が必要です。

よくある質問

一貫していれば、どの単位でもかまいません。初期量はグラム、ミリグラム、ベクレル、または単純な計数値で表せます。半減期と経過時間は同じ時間単位を使う必要があります（両方とも時間、または両方とも年、というように）。結果は入力した量の単位で返されます。

はい。ただし、入力は有限で有効な通常の小数表記にしてください。非常に小さい結果は科学表記になります。半減期の回数が極端に多いと、数学上は 0 に近づくだけでも、ブラウザーの有限精度により 0 と表示される場合があります。

単純な一次の指数関数近似が適切な場合に限り、薬物にも使えます。実際の薬物動態には吸収、複数のコンパートメント、活性代謝物、非線形消失などが関係することがあります。投薬や医療上の判断には、この一般的な計算ツールを使わないでください。

計算はブラウザー内で実行され、値が当社のサーバーへ送信されることはありません。通常表示では保存しません。ステップ形式では「戻る」と「次へ」を機能させるため、3 つの値をこのタブのセッションストレージに最長 30 分間保存します。URL に入るのは内容を表さない ID だけです。通常はタブを閉じるとセッションストレージが消去されます。

関連ツール

数秘術計算ツール

ピタゴラス式またはカルデア式の文字数値で、名前にもとづく数秘術の数字を計算します。表現数、魂の欲求数、パーソナリティ数に対応します。

変動係数計算ツール

任意のデータセットの変動係数（CV）を計算します。CVの割合、平均、標準偏差を、標本または母集団の設定で確認できます。

名前数秘術計算ツール

ピタゴラス式数秘術で、フルネームから運命数と表現数を計算し、性格傾向の読み解きも確認できます。

スピーカーインピーダンス計算機

同一仕様のパッシブスピーカーを直列、並列、平衡直並列に接続したときの公称負荷を計算し、アンプの最小負荷と比較します。

RAID 容量計算ツール

RAID 0、1、5、6、10、50、60 の容量を比較。異なるドライブ容量、パリティースパン、ホットスペア、TB と TiB、平均ドライブ価格を計算できます。

除湿機容量計算ツール

床面積と湿り具合から、現行のENERGY STAR指針に基づくポータブル除湿機の目安容量を計算します。

このツールは他の言語でも利用できます