anorganische Geochemie an der RWTH Aachen
Karteikarten und Zusammenfassungen für anorganische Geochemie an der RWTH Aachen
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Was ist der s-Prozess?
Was sagt uns die Anwesenheit von C12 auf unserer Sonne?
instabiler Kern zerfällt schneller als neues Material aufgenommen werden kann
Sonne gehört nicht zur ersten Generation von Sternen (C12 entsteht erst beim Heliumbrennen)
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Was passierte bei der Nukleosynthese?
- erste Minerale des Universums
- Bildung Neutronen und Protonen (1:7 Verhältnis Zunahme)
- Einsetzen Fusionsreaktion
- 3 Min: T=10^9K
- nicht möglich: stabil Nuklide mit Massenzahl 5 & >7
- Bildung D & He + Li & Be in Spuren [Nur Kerne!] -> D=Deuterium (H aus 1n 1p & T= aus 2n 1p)
Erste Atome bei 3000K
- Nicht dunkle Materie & Energie = 76% aus H, 24 % aus He, +Li, +Be (Spuren) 500000- x10^9a Bildung der ersten Sterne
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Wie sieht das Hertzsprung-Russel-Diagramm aus?
Helligkeit + Farbe + Wärme ändern sich mit dem Alter, Größe & Entfernung (blau=heiß, rot = kalt)
Während des Wasserstoffbrennens laufen sie entlang der Hauptreihe -> Unsere Sonne (&Sirius+Prokyon) -> kälter&roter werden (Abweichen = nicht mehr)
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Was zeigt das Licht-Spektrum der Sonne?
Was können wir daraus erkennen?
H und He, aber auch Kohlenstoff
-> Abweichen der Hauptreihe durch hohes Alter -> Leuchtkraft (höher) >> Temperatur an der Oberfläche=> Rote Riesen (schwere Atomkern fusionieren)
=> Blaue Riesen: ebenfalls viel größer als Sonne
- Ende des Sternleben: Weiße Zwerge -> leuchtet deutlich schwächer als Masse & Oberflächentemperatur vermuten lässt -> Energiequelle der Sonne ist das Wasserstoffbrennen
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Erkläre das Heliumbrennen.
Welche Bedeutung hat es?
- >0,3 Sonnenmassen
- Temperaturen > 100*10^6 K
- Bei Verbrauch von >95% H, Kontraktion, Erwärmung -> Wb setzt in einer Schale um Kern eine Bildung von C12 durch (3-alpha Reaktion über Be)
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Erkläre das Neonbrennen.
Welche Bedeutung hat es?
- >δ Sonnenmassen (T>1*10^9K)
- Fusionsreaktion -> Fortgesetzte Kernverdichtung -> Temperaturanstieg -> 24 Mg
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Erkläre das Sauerstoffbrennen.
Welche Bedeutung hat es?
- >δ Sonnenmassen (T>2*10^9K)
- Fusionsreaktion -> Fortgesetzte Kernverdichtung -> Temperaturanstieg -> 32S
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Erkläre das Siliziumbrennen.
Welche Bedeutung hat es?
- >δ Sonnenmassen (T>2*10^9)
- Fr->FKr->Ta- 56 Fe (schwerere Kerne können nicht gebildet werden, da dafür Energie zugeführt werden muss ->Entstehen bis dahin durch exotherme Fusionsreaktionen
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Was ist der Salpeterprozess und was beinhaltet er?
- Entstehung von Elementaren durch Fusionen und Folgereaktionen im Inneren eines Sterns -> Bildung neuer Elemente und Isotope
- Alle Brennvorgänge, Bindungsenergie nimmt bis zum Eisen zu + für Bildung schwerer Elemente sind Neutronen erforderlich
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Was passiert nach dem Siliziumbrennen?
- Kern ~56Fe -> Dichte & Temperatur so hoch -> Photodesintegration -> Kern Zerlegung -> Kern kollabiert in Sekundenbruchteilen zu Neutronenkernen
- Supernova: Innere Hülle fällt auf Kern -> prallt ab -> nach Außen gerichtete Schockwelle bläst Hülle weg, Änderung Element- & Isotopenhäufigkeit, Kern ->kompakter & heißer Neutronenstern
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Definiere Neutronen- und Protoneneinfangprozesse (Bei Supernova von roten Riese oder Kollision Neutronensterne).
- s-Prozess: "slow" Neutroneneinfang, auch in Hüllen massenreicher Sterne (>δ Sonnenmassen)
- r-Prozess: "rapid" Neutroneneinfang, beta-Zerfall
- p-Prozess: Protoneneinfang, Bildung leichter Isotope eines Elements
=>Bildung von Kernen höherer Ordnungszahl
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Was ist die Oddo-Harkins-Regel?
- Isotope mit gerader Ordnungszahl häufiger, da solche mit ungerader Massenzahl einen höheren Einfangsquerschnitt für Neutronen aufweisen -> bauen im s-Prozess bevorzugt Neutronen ein & werden abgebaut
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