Kernchemie at Montanuniversität Leoben

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Isotop:

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Nuklid:

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Radioaktivität:


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Radioaktiver Zerfall:

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Kernumwandlung:

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Kernspaltung:

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Kernfusion:

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Zerfallsarten:

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alpha-Zerfall:


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Beta-Minus-Zerfall:

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Beta-Plus-Zerfall

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Gamma-Strahlung:

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Kernchemie

Isotop:

Atom mit gleicher Kerladungszahl Z aber verschiedener Massenzahl A und Neutronenzahl N; A=Z+N


Kernchemie

Nuklid:

Atomkern mit einer bestimmten Anzahl von Protonen und Neutronen 

Kernchemie

Radioaktivität:


Eigenschaften von Atomkernen von selbst, d.h, ohne äußere Einwirkung, zu zerfallen oder sich von selbst umzuwandeln

Kernchemie

Radioaktiver Zerfall:

instabile Atomkerne (radioaktiver Kern) gehen in einen stabiliere Struktur über, anderer Kern geringe Energie.

Dabei sendet er Strahlung aus 

Kernchemie

Kernumwandlung:

Atomkern wandelt sich durch Beschuss subatomarer Teilchen in einen anderen Kern um

Kernchemie

Kernspaltung:

schwerer Atomkern wird in zwei leichtere Atomkerne gespalten 

Kernchemie

Kernfusion:

leichtere Atomkerne verschmelzen zu einem schwereren Atomkern 

Kernchemie

Zerfallsarten:

-alpha-Zerfall: Emmission von ^4 2 He Kernen, natürlicher Zerfall

-betaminus-Zerfall: Emission von beta Minusteilchen (Elektronen), natürlicher Zerfall

-betaplus-Zerfall: Emission von beta Plusteilchen  (Positronen) 

Kernchemie

alpha-Zerfall:


-a-Strahlung besteht aus a-Teilche ^4 2 He Kern (2 Protonen und 2 Neutronen)

-werden mit hoher kinetischer Energie aus dem Atomkern herausgeschleudert

-dabei wird eine definierte Energiemenge frei --> Energiesprektrum ist Linienspektrom, charakteristisch für jeweiliges Radionuklid

--> aplha-Spektroskopie

-sie entspricht nach E=m*c^2 der Masse, die durch den Massendefekt des Vorganges verloren geht 

-erfolgt bei Nukliden A>208 und OZ >82 (Bi)

-haben gerichtete Reichweite, einige cm

Kernchemie

Beta-Minus-Zerfall:

-Elektronen werden emittiert ^0 1 e 

-Elektronen entsthet durch Umwandlung eines Neutrons 

^1 0 n --> ^0 -1 e + ^1 1 p

-Massenzahl bleibt gleich 

-Ordnungszahl wird um 1 erhöht

-Verhältnis Neutronen zu Protonen nimmt ab

-Kerne mit großen Neutronen zu Protonen Verhältnis zerfallen mit betaminus

-kommt bei natürlichen und künstlich hergestellten Isotopen vor 

Kernchemie

Beta-Plus-Zerfall

-Positron wird emittiert ^0 1 e

-Positron hat gleiche Masse wie Elektron, nur entgegengerichtete Ladung 

^1 1 p --> ^0 1 e + ^1 0 n

-Massenzahl bleibt gleich 

-Ordnungszahl verringert sich 

-nur bei künstlich Hergestellten Isotopen 


Kernchemie

Gamma-Strahlung:

-elektromagnetische Strahlung mit sehr kleiner Wellenlänge 

-bei Kernumwandlung werden Kerne im angereten Zustand erzeugt, welche durch abgabe von gamma-Strahlung in ihren Grundzustand gelangen 

-gamma-Strahlung wird durch Quanten definiert

-typisches Lichtspektrum entsteht 


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