衰变链预设
参数
逐级衰变 A → B → C(C 稳定)的联立方程:
$$\frac{dN_A}{dt}=-\lambda_A N_A,\quad \frac{dN_B}{dt}=\lambda_A N_A-\lambda_B N_B,\quad \frac{dN_C}{dt}=\lambda_B N_B$$
Bateman 解:$$N_A=N_0 e^{-\lambda_A t},\quad N_B=\frac{N_0\,\lambda_A}{\lambda_B-\lambda_A}\left(e^{-\lambda_A t}-e^{-\lambda_B t}\right)$$
子核数量达到峰值的时间 $t_{\max}=\frac{\ln(\lambda_B/\lambda_A)}{\lambda_B-\lambda_A}$,活度 $A=\lambda N$。
当母核寿命远长于子核($\lambda_A\ll\lambda_B$)时,子核活度趋近母核活度(长期平衡 $A_B\to A_A$)。$\lambda_A\approx\lambda_B$ 时,使用极限形式 $N_B=N_0\lambda_A t\,e^{-\lambda_A t}$。