आधा समय (भौतिकी)

आधा समय किसी मात्रा द्वारा अपने चरम मूल्य के आधे तक पहुंचने में लगने वाला समय है, जहां परिवर्तन की दर वर्तमान मूल्य और चरम मूल्य (यानी घातीय क्षय प्रक्रियाओं में) के बीच के अंतर के समानुपाती होती है। यह आधा जीवन का पर्याय है, लेकिन थोड़ा अलग संदर्भों में प्रयोग किया जाता है।

आरेख मात्रा में वृद्धि (लाल) को दर्शाता है जो इसे (नीला) बदलने वाले प्रेरक बल में एक कदम-परिवर्तन के जवाब में है। समय-अक्ष आधे समय के गुणकों में है। यह देखा जा सकता है कि मात्रा एक आधे समय के बाद अपने अंतिम मूल्य के एक-आधे तक बढ़ जाती है, दो आधे समय के बाद तीन-चौथाई, तीन आधे समय के बाद सात-आठवें तक, और इसी तरह।

मात्रा (क्यू) और समय (टी) के बीच संबंध गणितीय सूत्र द्वारा वर्णित है:


 * $$ Q(t) = Q_\mathrm{f}(1 - e^{-\lambda t}) $$

जहां क्यूf चरम मान है और λ एक स्थिरांक है, लगभग 0.69 को आधे समय से विभाजित करने के बराबर - अधिक सटीक: लॉगe(2) / (आधा समय)।

जहां प्रेरक बल में एक कदम-कमी के जवाब में मात्रा घट जाती है, जो इसे बदलता है, वक्र को समय-अक्ष में प्रतिबिंबित किया जाता है और इसे घातीय क्षय के रूप में संदर्भित किया जा सकता है।

आधे समय की अवधारणा का उपयोग पानी के नीचे गोताखोरी  फिजियोलॉजी में किया जाता है जहां ऊतक (जीव विज्ञान) गहराई में परिवर्तन के बाद अक्रिय गैसों (आमतौर पर नाइट्रोजन) को लेते हैं और छोड़ते हैं। किसी दिए गए अक्रिय गैस के लिए अलग-अलग ऊतक प्रकारों में अलग-अलग आधा गुना होता है, और ऊतकों द्वारा गैसों के तेज और रिलीज को मॉडलिंग करना डीकंप्रेसन बीमारी से बचने के लिए महत्वपूर्ण है।

उदाहरण

 * RC charging.svgइलेक्ट्रॉनिक्स में, जब एक संधारित्र को एक प्रतिरोधक के माध्यम से चार्ज या डिस्चार्ज किया जाता है, तो संधारित्र पर वोल्टेज उपरोक्त सूत्र का पालन करता है, आधा समय लगभग 0.69 गुना समय स्थिर के बराबर होता है, जो प्रतिरोध और समाई के उत्पाद के बराबर होता है।
 * एक गोताखोर के शरीर में नाइट्रोजन अपटेक और रिलीज के पहले मॉडल में 5 मिनट से 75 मिनट तक आधे समय के साथ पांच समानांतर डिब्बों का इस्तेमाल किया गया था। बाद के मॉडल ने अधिक डिब्बों और आधे गुना की विस्तृत श्रृंखला पर विचार करके इसे परिष्कृत किया। यूएस नेवी टेबल ने 5, 10, 20, 40, 80 और 120 मिनट के आधे समय के साथ छह डिब्बों का इस्तेमाल किया।  Bühlmann टेबल ZH-L में सोलह डिब्बों में से बारह का उपयोग करते हैं16 एल्गोरिदम, जो 4 से 635 मिनट तक आधा बार उपयोग करता है।

यह भी देखें

 * हाफ लाइफ
 * गोता टेबल
 * बुहल्मन टेबल
 * गोता लगाने वाला कंप्यूटर