2. Die Nuklidkarte
Im Periodensystem der Elemente sind alle Atomsorten nach ihrer Ordnungszahl aufgeführt, d.h. nach der Anzahl der Protonen in ihrem Atomkern. Aber die Anzahl der Neutronen in einem Atomkern kann auch unterschiedlich sein. Eine Atomsorte, d.h. Atome mit mit gleich viel Protonen, kann unterschiedliche Isotope haben, d.h. Kerne mit gleich viel Protonen aber einer unterschiedlichen Anzahl von Neutronen. In der Nuklidkarte sind alle bekannten Isotope nach Anzahl Protonen und Anzahl Neutronen geordnet. In Nuklidkarten kann man auch ablesen, welche Arten von radioaktiven Kernzerfällen bei den jeweiligen Isotopen möglich sind.
Hier ist eine Nuklidkarte, die von Europagymansium Wörth veröffentlicht wird.
Diese Online-Nuklidkarte ist in Farbe und man kann sich heinein- und herauszoomen.
Kernzerfälle auf der Nuklidkarte verfolgen
Auf einer Nuklidkarte sind ...
- ... vertikal, von unten nach oben die Anzahl der Protonen abzulesen
- ... horizontal, von links nach rechts, die Anzahl der Neutronen abzulesen
Das heißt in den Zeilen einer Nuklidkarte stehen alle Isotope einer Atomsorte.
Alpha-Zerfall auf der Nuklidkarte
Beim Alpha-Zerfall verliert ein Atomkern zwei Protonen und zwei Neutronen. D.h. man muss auf der Nuklidkarte zwei Kästchen nach unten und zwei nach links gehen, um den Tochterkern zu finden, der nach dem Zerfall übrig bleibt:
Nach dem Alpha-Zerfall eines Uran-235-Atoms bleibt zum Beispiel ein Thorium-231-Atom übrig.
Beta-minus-Zerfall
Beim Beta-minus-Zerfall wandelt sich ein Neutron in ein Proton, ein Elektron und ein Anti-Elektronneutrino um. Das heißt der Atomkern hat danach ein Proton mehr und ein Neutron weniger. Auf der Nuklidkarte heißt das also "eins nach oben und eins nach links":
Nach dem Beta-minus-Zerfall von Thorium 231 erhält man also ein Palladium 231-Atom.
Beta-plus-Zerfall
Beim Beta-plus-Zerfall wandelt sich ein Proton in ein Neutron, ein Positron und ein Elektronneutrino um. Das heißt der Atomkern hat danach ein Neutron mehr und ein Proton weniger. Auf der Nuklidkarte heißt das also "eins nach unten und eins nach rechts":
Uran 231 ist ein Beta-plus-Strahler. Mit dem Beta-plus-Zerfall entsteht ein Palladium 231-Atom.
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Backlinks:
2 Physikbücher:BGPhysik13-2
2 Physikbücher:BGPhysik13-2:1. Radioaktive Strahlung - ionisierende Strahlung