Radioaktiver Zerfall < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 15:06 Di 14.04.2009 | | Autor: | gaugau |
Hallo zusammen,
ich befürchte ein grundsätzliches Verständnisproblem in der Radioaktivität zu haben.
Damit mir überhaupt geholfen werde kann, umreiße ich meine Frage mal sehr weit:
Mit radioaktivem Zerfall bezeichnen wir ja den Prozess der Umwandlung von Atomkernen unter Abgabe von Energie - in Form von Teilchen oder el.-magn. Strahlung.
Das heißt ja, dass nach jedem Kern-Zerfall das ursprüngliche Nuklid nicht mehr in derselben Form besteht, sondern es nun eine neue Form mit neuen Charakteristiken (etwa chem. Kennzeichen etc.) hat. Ist das "neue" Nuklid wieder instabil, so zerfällt auch dieses wieder unter Abgabe von Teilchen oder el.-magn. Strahlung.
Die Halbwertszeit bezeichnet dabei ja diejenige Zeitspanne, in welcher die Zahl der vorhandenen Kerne sich halbiert hat.
Leider kann ich nun nicht nachvollziehen, wieso man EINEM Nuklid eine Halbwertszeit zuordnen kann. Denn mit jeder Kern-Umwandlung (welche sich nach meiner Vorstellung sehr schnell vollzieht) existiert das vorangegangene Atom doch gar nicht mehr. Pro Umwandlung kann ja auch nur - angenommen es ist ein [mm] \alpha-Strahler [/mm] - ein Helium-Kern ausgesendet werden. Danach existiert dieses Atom mit dem Kern nicht mehr und das "neue" Nuklid sendet - angenommen - [mm] \beta-Teilchen [/mm] aus.
Weitere Frage: Bezieht sich der Ausdruck "vorhandene Kerne" in der Definition der Halbwertszeit auf die Menge aller Kerne in der Zerfallsreihe? Denn ein Atom hat ja nicht mehrere Nuklide bzw. Kerne?!
Ich hoffe, dass ihr meine Frage verstanden habt.
Danke für eure Hilfe.
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Hallo!
So ein Kernzerfall geschieht sehr schnell, das ist richtig. Allerdings kann es lange dauern, bin ein bestimmtes Atom tatsächlich einen Zerfall macht, und das ist auch etwas, das nicht vorhersehbar ist.
Die Halbwertszeit bezieht sich immer auf ein ganz bestimmtes Nuklid So zerfallen von 10000 Atomen Ra226 in 1602 Jahren so ziemlich 5000. Damit beträgt die Halbwertszeit für Ra226 eben 1602 Jahre.
Es ist dir allerdings unmöglich, genau zu sagen, welche der 10000 Atome in den nächsten Jahren zerfallen, du weißt nur, daß welche zerfallen.
Die Halbwertszeit hat auch nichts mit den weiteren Zerfall der Tochterkerne zu tun, die werden ganz getrennt betrachtet.
Das Ra zerfällt beispielsweise über 6 Zerfälle in Pb210. Die größte Halbwertszeit darunter ist 3,8 Tage, das ist ein Witz gegenüber den 1602 Jahren. Man wird also nur sehr wenige Tochternuklide haben, weil die quasi sofort weiter zerfallen.
Das Blei jedoch zerfällt mit 22 Jahren Halbwertszeit, und das merkt man schon, daß sich da eine gewisse Menge Blei-Atome ansammelt. Mann kann sogar aus dem Verhältnis der Blei-zerfälle gegenüber den anderen Zerfällen berechnen, wie alt die Probe ist.
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