Os estudos relacionados aos compostos radioativos são alvo de estudo desde muito tempo e algo extremamente importante é o período de meia vida dos mesmos. Cada elemento possui um período de meia vida específico, sendo que seu poder radioativo vai reduzindo ao passar do tempo através da desintegração desse átomo o que chamamos de decaimento radioativo. Porém devemos considerar que esse átomo nunca sumirá e nem sua radiação será zero.
O conceito de meia vida trata especificamente do tempo necessário para a atividade de um elemento radioativo ser reduzida a metade. Um bom exemplo para esse conceito é a datação de fósseis onde é utilizada a datação por carbono-14 como parâmetro de comparação.
A fórmula para cálculo do decaimento é a seguinte:
M = \frac{m_0}{2^n}
Onde M é massa após alguns números de meia vida, m0 a massa inicial da amostra e n é o número de meia vidas. Pelo fato de o número de meia vidas ser exponencial o processo se torna praticamente infinito.
A meia vida pode ser classificada como biológica e efetiva. A primeira corresponde ao tempo que um certo elemento leva para ser eliminado de um determinado organismo. Já a segunda é o tempo em que a atividade de um elemento em determinado órgão é reduzida à metade.
Alguns elementos tem tempo de meia vida de segundos e outros milhões de anos. Veja alguns casos:
- Urânio-238: possui tempo de ½ vida de 5.000.000.000 anos;
- Carbono-14: possui tempo de ½ vida de 5.730 anos;
- Césio-137: possui tempo de ½ vida de 30 anos;
- Tório-232: possui tempo de ½ vida de 14,05 bilhões de anos;
- Polônio-209: possui tempo de ½ vida de 103 anos.