અર્ધઆયુષ (half-life period) : વિકિરણધર્મી (radio-active) સમસ્થાનિકના પરમાણુકેન્દ્રોના અર્ધજથ્થાના વિઘટન (disintegration) કે ક્ષય (decay) માટે લાગતો સમય અથવા રેડિયોઍક્ટિવ પદાર્થના નમૂનાનાં દર સેકન્ડે થતાં વિઘટનોની સંખ્યા અડધી થવા માટેનો સમય. દા.ત., રેડિયમ–226નું અર્ધઆયુષ 1,600 વર્ષ છે. એટલે આ સમયના અંતે રેડિયમ–226ના મૂળ જથ્થાનો અડધો ભાગ વિઘટિત (રેડૉન–222 + હીલિયમ–4માં) થઈ જશે. બીજાં 1,600 વર્ષના અંતે આનો અડધો ભાગ વિઘટિત થઈ જશે. એટલે કે 3,200 વર્ષના અંતે મૂળ જથ્થો વિઘટિત થઈને મૂળનો ફક્ત 3 ભાગ રેડિયમ-226 તરીકે અસ્તિત્વમાં રહેશે. આ અંગેનું સૂત્ર નીચે પ્રમાણે છે, જેને વિઘટન દરના સમીકરણ
ઉપરથી મેળવાય છે. N = પરમાણુ ન્યૂક્લિયસોની આપેલ સમયે સંખ્યા
= અર્ધઆયુષ સમય, λ = વિઘટન (ક્ષય) અચળાંક.
અર્ધઆયુષ, વિવિધ રેડિયોઍક્ટિવ પદાર્થો માટે તેમનો વિશિષ્ટ ગુણધર્મ છે. કૃત્રિમ રેડિયોઍક્ટિવ સમસ્થાનિક બનાવતાં તેનો અર્ધઆયુષ માપવામાં આવે છે. કુદરતી રેડિયોઍક્ટિવ સમસ્થાનિકોનું અર્ધઆયુષ દીર્ઘ હોય છે, જ્યારે કૃત્રિમ સમસ્થાનિકોનું અર્ધઆયુષ અલ્પ હોય છે. કેટલાક રેડિયોઍક્ટિવ સમસ્થાનિકોના અર્ધઆયુષ નીચે દર્શાવ્યાં છે. આ સમય સેન્ડના લાખમા ભાગથી માંડીને કરોડો વર્ષ સુધીનો હોય છે.
સમસ્થાનિક | અર્ધઆયુષ |
H–3 | 12.5 વર્ષ |
C–14 | 5,568 વર્ષ |
P–32 | 14.3 દિવસ |
Co – 60 | 5.3 વર્ષ |
I–131 | 8.1 દિવસ |
Ra–226 | 1,600 વર્ષ |
U – 238 | 4.5 × 109 વર્ષ |
સમસ્થાનિકનું અર્ધઆયુષ અચળ હોઈ તેના પ્રમાણ ઉપરથી ભૂસ્તરીય (geological) કે પુરાતત્ત્વીય (archeological) નમૂનો કેટલો પુરાણો છે તે ચોકસાઈપૂર્વક શોધી શકાય છે. તાજેતરમાં આ પદ્ધતિથી જીસસ ક્રાઇસ્ટના મૃત શરીર ઉપર કહેવાતું વીંટાળેલ કપડું (shroud) શંકાસ્પદ માલૂમ પડ્યું છે. α અને β–કિરણોત્સર્ગ થતો હોય તેવો ક્ષય λ–કિરણોત્સર્ગવાળા ક્ષયના મુકાબલે ધીમો હોય છે.
ઔષધશાસ્ત્રમાં શરીરમાંના ઔષધનો અડધો જથ્થો બહાર નીકળી જવા માટેનો સમય તથા રાસાયણિક ગતિશાસ્ત્ર(chemical kinetics)માં પ્રક્રિયામાં ભાગ લેતા પદાર્થનો અડધો જથ્થો વપરાઈ જતાં લાગતો સમય પણ અર્ધઆયુષ કહેવાય છે.
અરવિંદ દરજી