m=M(1/2)^(t/T)

其中M为反应前原子核质量,m为反应后原子核质量,t为反应时间,T为半衰期.

从统计意义上讲,半衰期是指一个时间段T,在T这段时间内,一种元素的一种不稳定同位素原子发生衰变的概率为50%.“50%的概率”是一个统计概念,仅对大量重复事件有意义.当原子数量“巨大”时,在T时间内,将会有50%的原子发生衰变,从数量上讲就是有“一半的原子”发生衰变.在下一个T时间内,剩下未衰变的原子又会有50%发生衰变,以此类推.但当原子的个数不再“巨大”时,例如只剩下20个原子还未衰变时,那么“50%的概率”将不再有意义,这时,经过T时间后,发生衰变的原子个数不一定是10个（20×50%）.