+ -Zerfall. + elektrostatische Abstossung viel grössere Reichweite weniger stark Kernkräfte extrem...
26
+ -Zerfall 235 92 U 231 90 Th
-
Upload
erwin-weirich -
Category
Documents
-
view
104 -
download
1
Transcript of + -Zerfall. + elektrostatische Abstossung viel grössere Reichweite weniger stark Kernkräfte extrem...
+
-Zerfall
23592U
231
90Th
+
-Zerfall
3
1H
3
2He
elektrostatische Abstossungviel grössere Reichweiteweniger stark
Kernkräfteextrem kurze ReichweiteSehr stark
Proton
Neutron
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85
Protonenzahl
125120115110105100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
Neu
tron
enza
hl
9p+, 10n0
33p+, 42n0
59p+, 82n0
71p+, 104n0
79p+, 118n0
Pechblende: UranerzPechblende: Uranerz
Film
Metallfolie, lichtundurchlässig
Sonnenlicht
Uransalz
entwickelt
Entdeckung der Radioaktivität durch Henry Becquerel
Film
Metallfolie, lichtundurchlässig
Uransalz
entwickelt
Entdeckung der Radioaktivität durch Henry Becquerel
Erste durch Uranerz geschwärzte Photoplatte: 26. 2. 1896
Entdeckung der Radioaktivität durch Henry Becquerel
Marie Marie (1867-1934)(1867-1934) und und Pierre (1859-1906) Pierre (1859-1906)
CurieCurie
1 Tonne Pechblende 0.1 Gramm Radium
Entdeckung vonRadium und Polonium
Nobelpreise von Marie Curie
1903 Nobelpreis für Physik(zusammen mit Pierre Curie und Henri Becquerel)für die gemeinsamen Arbeiten über die von Becquerel entdeckten Strahlungsphänomene.
1911 Nobelpreis für Chemie für die Entwicklung der Chemie:• durch die Entdeckung der Elemente Radium und Polonium• durch die Charakterisierung des Radiums und dessen Isolierung in metallischem Zustand • durch die Untersuchungen über die Natur und die chemischen Verbindungen dieses
wichtigen Elements.
Nobelpreis von Irène Joliot-Curie
1934 Nobelpreis für Chemie (zusammen mit Frédéric Joliot) für die Entdeckung der künstlichen Radioaktivität
Radioaktive StrahlungRadioaktive Strahlung
radioaktiver Stoff
-, -und -Strahlen
-Strahlen
-Strahlen
-Strahlen
elektrisches Feld
BleiblockBleiblock
+ –
++
Reichweite und Abschirmung der radioaktiven StrahlungReichweite und Abschirmung der radioaktiven Strahlung
Reichweite in Luft
Abschirmung durch
einige cm Blatt Papier
einige Meter Taschenbuch
sehr gross Beton und Bleiwände
Meldung vom November 2006Meldung vom November 2006
Der frühere KGB-Agent Alexander Litwinenko ist an dem radioaktiven Stoff Polonium 210 gestorben. Russlands Präsident Wladimir Putin wies unterdessen die Vorwürfe, er trage die Verantwortung für Litwinenkos Tod, entschieden zurück.
© Litvinenko Familie/EPAEs bleibt unklar, wer schuld an dem Tod von Alexander Litwinenko ist
210Po: -Zerfall
- und - und -Zerfall-Zerfall
4
5
6
7
8
9
10
4 5 6 7 8 9 10
Anzahl Neutronen N
Anz
ahl P
roto
nen
Z
-Zerfall
-Zerfall
Anzahl Neutronen N
Anz
ahl P
roto
nen
Z
-Zerfall Der Kern sendet 2no, 2p+ aus
Halbwertszeit
1600 Jahre
4.51 109 Jahre
24'400 Jahre
-Zerfall (no p+ + e-): Halbwertszeit
12.3 Jahre
5730 Jahre
8 Tage
226 22288 86
238 23492 90
239 23594 92
Ra Rn +
U Th +
Pu U +
3 31 2
14 146 7
131 13153 54
H He +
C N +
I Xe +
Uran-Thorium-ReiheUran-Thorium-Reihe
238U
226Ra
214Po
stabil
238U 234Th 234Pa 234U 230Th 226Ra
226Ra 222Rn 218Po 214Pb 214Bi 214Po
214Po 210Pbstabil
206Pb210Bi 210Po
Mutternuklid
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85
Protonenzahl
125120115110105100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
Neu
tron
enza
hl
9p+, 10n0
33p+, 42n0
59p+, 82n0
71p+, 104n0
79p+, 118n0
Zerfallsreihe Mutternuklid1) Halbwertszeit Endnuklid
Thoriumreihe 232Th 1.4 . 1010 Jahre 208Pb
Uran-Radiumreihe 238U 4.5 . 109 Jahre 206Pb
Uran-Actiniumreihe 235U 7.1 . 108 Jahre 207Pb
Plutonium- 241Pu 13 JahreNeptuniumreihe 237Np 2.2 . 106 Jahre 209Bi
1) Mutternuklide entstanden bei der Entstehung der Erde vor ca. 6 .109 Jahren
Ausschnitt aus einer NuklidkarteAusschnitt aus einer Nuklidkarte
Halbwertszeit T1/2 = 8 Tage 131I 131Xe +
8 Tage16 Tage24 Tage0 Tage
Halbwertszeit von Halbwertszeit von 131131I TI T11//2 2 = 8 Tage= 8 Tage
1/ 2T1
2
1
20
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 8 16 24 32 40
Zeit (Tage)
Pro
zen
tual
er A
nte
il
131 I
1
21
1 1
4 2
21 1
8 2 3 1 1
16 2
4 1 1
32 2
5
Zeit (Tage)
0 1 2 3 4 5 Anzahl T1/2
1/2
1/21/ 2
Anzahl T
t Anzahl T
T
1 Anteil = 100%
2
2. Iod 131 hat eine Halbwertszeit von 8 Tagen.
Wieviel Prozent der Nuklide sind nach 80 Tagen noch vorhanden?
1/2
1/ 21/2
131Anzahl T 10
t 80 TageAnzahl T = 10
T 8 Tage
1 1Anteil I 100% 100% 0.097%
22
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6
Anzahl T1/2
An
teil 14 C
(%
)Wie alt ist ein Stück Holz, dessen 14C-Anteil noch 20% beträgt?T½ = 5730 Jahre
3.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6
Anzahl T1/2
An
teil
14C
(%
)Wie alt ist ein Stück Holz, dessen 14C-Anteil noch 20% beträgt?T½ = 5730 Jahre
1/ 2
1/ 2 1/ 2
2.3
Anzahl T = 2.3
t = Anzahl T T 2.3 5730 Jahre 13 '179 Jahre
Kontrolle :1
Anteil % = 100 % 20.3 %2
etwas älter als 13‘179 Jahre
Thorium-ReiheThorium-Reihe
204
208
212
216
220
224
228
232
80 82 84 86 88 90 92
Protonenzahl Z
Mas
senz
ahl A
232Th
228Th 228Ac 228Th
224Ra
220Rn
216Po
212Pb
208Tl
212Bi 212Po
208Pb
Mutternuklid
stabil
