การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีชนิดหนึ่ง ๆ จะแสดงลักษณะที่แตกต่างกันด้วยเวลาของการสลายตัวที่เรียกว่า ครึ่งชีวิต (Half – Life) แทนด้วย  ซึ่งหมายถึงช่วงเวลาที่ธาตุมันตรังสีหนึ่งจะสลายไปเหลือเพียงครึ่งหนึ่งของปริมาณที่มีอยู่เดิม ซึ่งจากกราฟ พบว่า

ในเวลาเริ่มต้น                        t = 0        จำนวนนิวไคล์ทั้งหมดเป็น         

เมื่อเวลาผ่านไปครึ่งชีวิต            t = T½      จำนวนนิวไคล์ที่เหลือเป็น       

และเมื่อเวลาผ่านไป                 t = 2T½    จำนวนนิวไคล์ที่เหลือเป็น        

ตารางแสดงครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสีบางธาตุและชนิดของการสลายตัว

ข้อควรจำ

ในทางปฏิบัติการวัดหาจำนวนนิวเคลียสโดยตรงกระทำได้ยาก และเนื่องจากจำนวนนิวเคลียสในสารหนึ่ง ๆ จะเป็นสัดส่วนกับปริมาณของสารนั้น ๆ ดังนั้นจึงพิจารณาเป็นค่ากัมมันตภาพหรืการวัดมวลแทน ดังนี้

กัมมันตภาพที่เวลาใด ๆ            =      

โดยที่ โดยที่  คือกัมมันตภาพที่เวลาเริ่มต้น (t=0)

มวลที่เวลาใดๆ                     =        

โดยที่  คือมวลสารตั้งต้นที่เวลาเริ่มต้น (t=0)

การหาจำนวนนิวเคลียสสามารถทำได้ดังนี้

          ถ้า  M    แทนมวลอะตอมของธาตุ (กรัมต่อโมล)
               m    แทนมวลของธาตุ (กรัม) 
                แทนเลขอะโวกาโดร = 6.02x10²³ อะตอมต่อโมล 
               N    แทนจำนวนอะตอม (อะตอม)

จะได้ว่า             =       

แหล่งที่มาของข้อมูล: