トリチウム水
1秒間に崩壊する原子核の数を放射能(radioactivity)という。また、単位時間に崩壊する確率は原子核によって固有の値が存在し、その確率を崩壊定数(decay constant)と呼ぶ。今、原子数をN、崩壊定数をλとすると次の関係が成り立つ。
d N d t = − λ N {\displaystyle {\frac {dN}{dt}}=-\lambda N}
右辺は単位時間当たりに崩壊して減少する原子の数であり、これは放射能(ベクレル数)の定義に他ならない。すなわち、
(放射能(Bq)) = λN
である。したがって、放射性同位体全体の総原子数 N(個)は、放射能 X(Bq)で放射性崩壊しているとすると、
N = X λ {\displaystyle N={\frac {X}{\lambda }}}
となる。
この考え方に基づいて処理水に含まれるトリチウム水のトリチウムの原子数を計算する。
トリチウムの崩壊定数(壊変定数)は1.784×10(秒)、タンクに含まれるトリチウム総量は約860×10(Bq)(860兆ベクレル:2020年3月12日時点)であるので、
N = 860 × 10 12 1.784 × 10 − 9 ≒ 482 × 10 21 {\displaystyle N={\frac {860\times 10^{12}}{1.