衰变链预设
参数
逐次衰变 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:$$N_A=N_0 e^{-\lambda_A t},\quad N_B=\frac{N_0\,\lambda_A}{\lambda_B-\lambda_A}\left(e^{-\lambda_A t}-e^{-\lambda_B t}\right)$$
子核达到峰值的时刻 $t_{\max}=\frac{\ln(\lambda_B/\lambda_A)}{\lambda_B-\lambda_A}$,放射性 $A=\lambda N$。
当母核寿命远长于子核($\lambda_A\ll\lambda_B$)时,子核的放射性趋近母核(长期平衡 $A_B\to A_A$)。当 $\lambda_A\approx\lambda_B$ 时使用极限 $N_B=N_0\lambda_A t\,e^{-\lambda_A t}$。