IV Radioaktivität (Zerfallsarten)

Radioaktivität

Themen:
● Was ist Radioaktivität ?
● Wie entsteht Radioaktivität ?
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Von wem wurde Radioaktivität entdeckt?
● Welche Arten von Zerfall gibt es ?

Was ist Radioaktivität?

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Die Radioaktivität ist eine Umwandlung von
Atomkernen
Umwandlungsprozess → Radioaktiver Zerfall
Eigenschaft: ein stabilen Atomkern in ein anderen
Atomkern umzuwandeln und dabei ionisierende
Strahlungen auszusenden
ionisierende Strahlung:jede elektromagnetische
Strahlung die aus Atomen, Elektronen entfernen
kann, sorgt dafür dass positiv geladene Ionen
zurückbleiben

Wie entsteht Radioaktivität?

Künstliche Radioaktivität:
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Auch bezeichnet als Radionuklide
Entsteht bei der Kernspaltung
Es gibt „unerwünschte“ Nuklide die als
Radioaktiver Abfall bezeichnet werden
In dieser Radioaktivität handelt es sich um
Spaltprodukten und um Produkte des
Neutroneneinfangs

Natürliche Radioaktivität:
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Zu den Nuklide gehört Kalium -40 aus dem
menschlichen Körper das als Kernbrennstoff
wichtige Uran.
Radionuklide entstehen als nachproduzierte
Zerfallsprodukte der radioaktiven Zerfallsreihen,
beispielsweise : -Erdboden austretende Gas Radon
= Diese Nuklide bezeichnet man als radiogen.

● Weitere, sogenannte kosmogene Radionuklide
werden in der Atmosphäre durch Kernreaktionen
mit der Strahlung erzeugt. Zu ihnen gehört: -
Kohlenstoff-14, der durch den Stoffwechsel wie
Kalium in alle Organismen gelangt.
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Die Strahlung der überall vorhandenen
natürlichen Radionuklide wird als Terrestrische
Strahlung bezeichnet

●Von wem wurde Radioaktivität
entdeckt?

Antoine Henri Becquarel
- Antoine Henri Becquerel entdeckte 1896, dass Uransalz
fotografische Platten schwärzte.
-Wie er später zeigte, konnte diese Strahlung
lichtundurchlässige Stoffe durchdringen und Luft
Ionisieren.
- Ohne Temperaturänderungen oder chemischen
Behandlungen dieser Stoffe

Marie und Pierre Curie
- Marie und Pierre Curie entdeckten neben dem
Thorium noch zwei deutlich strahlendere Elemente
die sie als Polonium und Radium getauft haben
- Marie Curie und Gerhard Schmitd entdeckten
zeitgleich die Radioaktivität von Thorium

Ernest Rutherford
- 1898 gelang es ihm zwei Strahlungskomponenten zu
unterscheiden. Die Alha und die Beta Strahlung.
- Diese Strahlungstypen werden durch Magnetische
Felder abgelenkt.
- Paul Villard entdeckte 1903 eine dritte
Strahlungskomponente, die von Rutherford auch
Gamma Strahlung genannt wurde.
Die Kennzeichen dieser Strahlung waren, ein sehr hohes
Durchdringungsvemögen und keine Ablenkung durch
Magnetfelder.
Welle

-Alpha Strahlung besteht aus Heliumkernen
-Betastrahlung besteht aus Elektronen
-Gammastrahlung besteht aus einer Elektromagnetischen

Welche Arten von Zerfall gibt es ?

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Alpha Zerfall: taucht bei schwereren und relativ
neutronenarmen Nukliden auf
Beta-Zerfall: tritt auf wenn es ein ungünstiges
Verhältnis von Neutronen zu Protonen im Kern
gibt
β− – Zerfall (Beta): wird im Kern ein Neutron in
ein Proton umgewandelt und ein
hochenergetisches Elektron sowie ein Elektron-
Antineutrino emittiert. Die Nukleonenzahl des
Kerns ändert sich dabei nicht, seine Ordnungszahl
erhöht sich um eins.