Standardfragen + Q-Wertbestimmung

Empfehlungen

Info

Übersicht zur Q-Bestimmung bei Kernreaktionen Aus einem Vergleich der Energien zwischen Ruhemassen und Bindungsenergien der beteiligten Produkte geht hervor, dass die Bindungsnergie der Hüllenelektronen ( < 0,00002MeV) bei allen Kernreaktionen keine Rolle spielen kann. β - - Zerfall 85 36 Kr → 85 37 Rb + e − +ν Krypton liegt als Atom vor. Die Reaktionsprodukte ergeben, zusammen mit dem aus dem Kern kommenden Elektron, genau ein neutrales Rubidiumatom: Q = [m A ( 85 Kr) - m A ( 85 Rb)] c 2 Elektroneneinfang e − + 55 26 Fe→ 55 25 Mn +ν Linke Seite: Da das Elektron aus der Hülle des Eisenatoms stammt hat man hier genau die Atommasse des Eisens. Rechte Seite: Das Reaktionsprodukt ist genau ein vollständiges Mangan-Atom (mit 25 Hüllenelktronen). Q = [m A ( 55 Fe) - m A ( 55 Mn)] c 2 β + - Zerfall 30 15 P→ 30 Si + e 14 + +ν Linke Seite: Phosphor liegt als vollständiges Atom vor. Rechte Seite: Da Phosphor 15 Elektronen besaß hat Silizium jetzt eins zuviel (einwertig negatives Ion), außerdem entsteht ein freies Positron. Im Ergebnis also ein komplettes Silizium-Atom und zwei zusätzliche Elektronen. Q = [m A ( 30 P) - m A ( 30 Si) - 2m e ] c 2 α- Zerfall 210 Po 206 84 82 → Pb + α Linke Seite: Ein komplettes Poloniumatom Rechte Seite: Blei hat jetzt zwei Elektronen zuviel. Wenn man diese dem α-Teilchen zuordnet, so erhält man ein komplettes Blei- und ein komplettes Heliumatonm.. Q = [m A ( 210 Po) - m A ( 206 Po) - m A ( 4 He) ] c 2
Kernspaltung 1 235 100 133 1 100 − 133 − 0 n+ 92U →40 Zr + 52Te + 3 0n→ 42 Mo + 2e + 2ν + 55 Cs + 3e + 3ν + 3 Der Reaktor lädt sich insgesamt weder positiv noch negativ auf. Freiwerdende Elektronen verbinden sich letztendlich also mit den Reaktionsprodukten zu neutralen Atomen. Deshalb darf man für auch hier mit Atommassen rechnen. Q = [m n + m A ( 235 U) - m A ( 100 Mo) - m A ( 133 Cs) - 3m n ] c 2 Kernreaktionen mit Projektil 1 11 11 1 p+ 5B→ 6 C+ 1 0 n Linke Seite: Dem Proton fehlt ein Elektron. Rechte Seite: Der Kohlenstoff ist ebenfalls einwertig positiv. Wenn man also auf beiden Seiten ein Elektron addiert, so erhält man jeweils komplette Atome.. Q = [m A ( 2 H) + m A ( 11 B) - m A ( 11 C) - m n ] c 2 Fazit Bis auf den β + -Zerfall (im Produkt zwei Elektronen mehr) lassen sich alle Kernreaktionen mit den jeweiligen Atommassen berechnen! 1 0 n
Seite 1 und 2: Standardfragen Mechanik: 1) Kin. En
Seite 3 und 4: Atomphysik: 1) Ölfleckversuch 2) F
Seite 5: 7) Zählrohr, Nebelkammer Das Geige

Standardfragen + Q-Wertbestimmung

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?