Übungen zum Spontanzerfall
Bei einigen Atomen mit sehr großer Protonenzahl wird die elektrostatische Abstoßung im Atomkern (Coulombsche Kraft) so groß, dass diese Elemente zum spontanen Zerfallen neigen. Dabei entstehen neue – stabilere - Elemente und radioaktive Strahlung! Man unterscheidet folgende vier Arten der radioaktiven Strahlung.

Alle Zerfallsbeispiele sind hypothetisch und nur zu Übungszwecken! Diese Zerfallsgleichungen müssen so in der Natur nicht vorkommen!

Spontanzerfall Modelldarstellung Zerfallsgleichungen
     
a-Zerfall

a-Strahlung sind die beim radioaktiven 
Zerfall ausgesandten Heliumkerne
(2 Protonen, 2 Neutronen) = Alphateilchen

Bsp.:   

=>
+
4
He
2
=> +
      
     

Spontanzerfall Modelldarstellung Zerfallsgleichungen
     
b--Zerfall

Neutron wandelt sich in ein Proton 
und Elektron ein um - das Elektron
(
b--Teilchen) wird herausgeschleudert.

Bsp.:     

=>
+
0
e
-1
=> +
      

     

Spontanzerfall Modelldarstellung Zerfallsgleichungen
     
b+-Zerfall

Proton wandelt sich in ein Neutron und
ein Positron um - das Positron
(
b+-Teilchen) wird herausgeschleudert.

Bsp.:    

=>
+
0
e
+1
=> +
      

     

Spontanzerfall Modelldarstellung Zerfallsgleichungen
     
g-Zerfall

g-Strahlung ist energiereiche Strahlung, die
als elektromagnetische Welle ausgesandt wird,
wobei Massen- und Kernladungszahl gleich 
bleiben. Tritt meist im Zusammenhang mit 
Alpha- bzw. Beta-Zerfall auf, bei dem die 
überschüssige Energie in Form einer oder 
mehrerer Gamma-Quanten ausgesendet wird.

Bsp.:    

=>
+

Energie

=> +
      

     

Übungen:
(b--Strahlung) 163

Dy

=>

+

66

(a-Strahlung) 96

Mo

=>

+

42

(b+-Strahlung) 194

Ir

=>

+

77

(a-Strahlung) 244

Pu

=>

+

94

(b--Strahlung) 257

Fm

=>

+

100

        

Welche Art von Strahlung wird freigesetzt?

59

Co

=>

55

Mn + ???

27

25

   

a-Strahlung
b--Strahlung
b+-Strahlung
g-Strahlung

 

 

 

70

Ga

=>

70

Zn + ???

31

30

   

a-Strahlung
b--Strahlung
b+-Strahlung
g-Strahlung

 

   

169

Tm

=>

169

Tm + ???

69

69

   

a-Strahlung
b--Strahlung
b+-Strahlung
g-Strahlung

 

 

 

244

Pu

=>

240

U + ???

94

92

   

a-Strahlung
b--Strahlung
b+-Strahlung
g-Strahlung

 

   

190

Os

=>

190

Ir + ???

76

77

   

a-Strahlung
b--Strahlung
b+-Strahlung
g-Strahlung

 

 

 

222

Ru

=>

222

At + ???

86

85

   

a-Strahlung
b--Strahlung
b+-Strahlung
g-Strahlung

 

   

[ Halbwertzeit ]