Desviaciones de decaimiento exponencial de largo plazo en radiactividad

Question

Hay ejemplos de sustancias comunes cuya decadencia no es exponencial?

Estamos acostumbrados a pensar acerca de la radiactividad en términos de vida media. Este es un concepto que sólo tiene sentido para una decadencia que es exponencial. Sin embargo, hay un montón de artículos de física en el tema de no decaimiento exponencial. Parece ser teóricamente omnipresente. Por ejemplo:

La decadencia de inestabilidad de los estados cuánticos es un omnipresente proceso en prácticamente todos los campos de la física y la energía rangos de partículas y nuclear la física de la materia condensada, o atómica y la ciencia molecular. El exponencial la caries, por mucho, el tipo más común, es rodeado por las desviaciones en el corto y largos tiempos de$^{1,2}$. El corto de tiempo las desviaciones han sido muy discutidos, en particular, en relación con el Zeno efecto$^{3,4,5}$ y el anti-Zeno efecto$^{6,7,8,9}$. Las observaciones experimentales de corto$^{10,11}$ y largo$^{12}$ tiempo de desviaciones son muy recientes. Una dificultad para la la verificación experimental de largo tiempo desviaciones ha sido la debilidad de la la descomposición de la señal de$^{13}$, pero también el la medición en sí puede ser responsable, debido a la supresión de la estado inicial de la reconstrucción$^{2,14}$.

1) L. A. Khalfin, Zurn. Eksp. Teor. Fiz. 33, 1371 (1957), en inglés traducción: Sov. Phys. JETP 6 1053 (1958).
2) L. Fonda y G. C. Ghirardi, Il Nuovo Cimento 7A, 180 (1972).

10.1103/PhysRevA.74.062102, F. Delgado, J. G. Muga, G. García-Calderón
La supresión de Zenón efecto distantes de los detectores de

Entonces, ¿hay alguna ejemplos de desviaciones de mucho tiempo de decaimiento? Si no, entonces ¿por qué no? Es la teoría del mal o, simplemente, poco práctico? Y es que hay una simple e intuitiva la explicación de por qué larga se desintegra no debe ser exponencial?

Answer 1

Por muy largo tiempo, un proceso de descomposición comienza a competir con el proceso inverso. Por ejemplo, ahora está bañado en un mar de materia y antimateria neutrinos con un montón de diferentes energías. Para un determinado beta-descomposición del núcleo, de una fracción de estos antecedentes, los neutrinos tienen la energía suficiente para conducir a la inversa el proceso de decaimiento, la transformación de la "hija" núcleo en el "padre." Por lo tanto, si usted comienza con una población de padres de los núcleos, que no terminan necesariamente con cero de los padres de los núcleos y de todos los núcleos hijos, como puro decaimiento exponencial podría predecir; en cambio usted termina con una pequeña fracción de los padres de los núcleos restantes de la muestra. El tamaño de este estado estacionario fracción depende del local de la densidad de neutrinos y el espectro de energía. Usted puede hacer el mismo argumento para otros modos de decaimiento.

Answer 2

http://arXiv.org/ABS/1304.6885 Hay muchos trabajos en modulación sinusoidal aparente de general de decaimiento beta. Una explicación es competencia vías con diferente cinética cuyas tarifas añadir a golpes. El caso de evidente decaimiento no exponencial es decaimiento de captura de electrón de un átomo ionizado completamente.