Zerfallsgesetz was ist das?

Gefragt von: Corinna Lechner  |  Letzte Aktualisierung: 21. Januar 2022
sternezahl: 4.6/5 (70 sternebewertungen)

Zerfallsgesetz ist die in der Physik übliche Bezeichnung der Gleichung, die eine exponentielle zeitliche Abnahme von Größen beschreibt. In der Kernphysik gibt das Zerfallsgesetz die Anzahl N der zu einem Zeitpunkt t noch nicht zerfallenen Atomkerne einer radioaktiven Substanzprobe an. Diese Anzahl beträgt

Was beschreibt das Zerfallsgesetz?

Das Zerfallsgesetz gibt an, wie eine bestimmte Anzahl von Atomkernen eines radioaktiven Nuklids in Abhängigkeit von der Zeit zerfällt.

Was bedeutet Halbwertszeit einfach erklärt?

Der radioaktive Zerfall eines gegebenen Radionuklids verläuft exponentiell. Die Halbwertszeit ist die Zeitspanne, in der die Menge und damit auch die Aktivität eines gegebenen Radionuklids durch den Zerfall auf die Hälfte gesunken ist.

Was gibt die Zerfallsgleichung an?

Die Zerfallsgleichung gibt an, wie viele Teilchen zum Zeitpunkt t t t noch nicht zerfallen sind. oder in der Form B: ... Wobei N ( t ) N(t) N(t) die Anzahl der noch nicht zerfallenen Teilchen darstellt, λ \lambda λ die Zerfallskonstante, welche von der Art der Teilchen abhängt, und t t t die verstrichene Zeit ist.

Wie berechnet man die zerfallskonstante?

Die Zerfallskonstante lässt sich aus der Halbwertszeit berechnen:
  1. Nach der Halbwertszeit sind noch die Hälfte der ursprünglichen Anzahl der Kerne. ...
  2. Es gilt also:
  3. Wir dividieren durch und erhalten.
  4. Damit gilt bzw. ...
  5. Kehrt man das Vorzeichen im Exponenten um, so erhält man den Kehrwert:
  6. Logarithmieren ergibt.

Zerfallsgesetz und Popcorn || Grundlagen Physik || Physik für Mediziner

21 verwandte Fragen gefunden

Wie kann ich die Halbwertszeit berechnen?

Kennt man den zeitlichen Verlauf des Zerfalls einer Substanz, so kann man mit Hilfe des Prozentsatzes N(t)N(0)⋅100% der zu einem Zeitpunkt t noch unzerfallenen Kerne die Zeit seit Beginn des Zerfalls bestimmen.

Wie heißt die zerfallskonstante?

Die Halbwertszeit ist in der Kernphysik diejenige Zeitspanne, in der die Menge eines bestimmten radioaktiven Nuklids auf die Hälfte gesunken ist, das heißt sich in andere Atome umgewandelt hat. Für jedes Nuklid ist die Halbwertszeit eine Konstante.

Was passiert bei einem Beta+ Zerfall?

Der Beta-Minus-Zerfall (kurz: β−-Zerfall) tritt bei instabilen Nukliden mit hoher Neutronenzahl und verhältnismäßig geringer Protonenzahl auf. Beim Beta-Minus-Zerfall erreicht der Kern eine stabilere Kernkonfiguration, indem sich ein Neutron in ein Proton, ein Elektron und ein (Elektron-Anti-)Neutrino umwandelt.

Warum gibt es nicht mehr als 4 Zerfallsreihen?

Alphazerfall verringert die Massenzahl immer um genau 4 Einheiten, während Betazerfall keinen Einfluss auf die Massenzahl hat. Man weiß also, dass beim Dividieren der Massenzahl von Atomen derselben Zerfallsreihe durch 4 der Rest (0, 1, 2 oder 3) immer gleich bleibt.

Was ist Zerfall für eine Wortart?

Wortart: Substantiv, (männlich) Silbentrennung: Zer|fall, Mehrzahl: Zer|fäl|le.

Was versteht man unter Halbwertszeit bei Medikamenten?

Zeitspanne, nach der ein Kennwert (Radioaktivität, Konzentration einer Substanz) auf die Hälfte seines Ausgangswerts abgesunken ist. Die biologische Halbwertzeit bezieht sich auf Medikamente und bezeichnet die Zeit, in der die Hälfte des Wirkstoffs vom Körper ausgeschieden oder abgebaut wurde.

Was ist die Halbwertszeit in der Physik?

Der Begriff physikalische Halbwertzeit wird in der Medizin meist im Zusammenhang mit radioaktiven Zerfall verwendet (z.B. bei der Radionuklidtherapie). Die physikalische Halbwertszeit ist hierbei die Zeitspanne, in welcher sich die Menge und Aktivität eines gegebenen Radionuklids durch den Zerfall halbiert hat.

Warum gibt es unterschiedliche Halbwertszeiten?

Wenn der Zerfall nur zu Isotopen führt, die selbst stabil sind, nimmt die Intensität der radioaktiven Strahlung proportional zur Menge des radioaktiven Isotops ab. Wenn dagegen zumindest teilweise auch selbst instabile Isotope entstehen, zerfallen anschließend diese mit ihrer eigenen Halbwertszeit.

Was ist das Zerfallsgesetz?

Für den Bestand N der zum Zeitpunkt t noch nicht zerfallenden Atomkerne gilt N(t)=N0⋅e−λ⋅t mit der Zerfallskonstanten λ. Die Halbwertszeit T1/2 ist die Zeitspanne, in der sich die Anzahl der nicht zerfallenen Atomkerne eines radioaktiven Präparats halbiert. ...

Wie viele Atomkerne zerfallen in einer Sekunde?

Becquerel, d. h. in jeder Sekunde zerfallen 37 Mrd. Atomkerne. In Bild 2 sind die Aktivitäten einiger anderer Stoffe angegeben. Dabei ist zu beachten, dass die Aktivität von der Stoffmenge abhängig ist.

Wie viele Zerfallsreihen?

Es gibt vier verschiedene Zerfallsreihen, welche bei der "Geburt" der Erde vorhanden waren. Die Neptunium-Reihe ist heute nicht mehr zu beobachten, da praktisch alles ursprünglich vorhandene natürliche Neptunium inzwischen zerfallen ist.

Wieso kommt es zu Zerfallsreihen?

Eine Zerfallsreihe ergibt sich, wenn man der nach einem radioaktiven Zerfall entstehende Atomkern ebenfalls radioaktiv ist und weiter zerfällt – verfolgt man diesen Prozess, bis ein stabiler Kern erreicht wird, spricht man von einer Zerfallsreihe.

Warum enden alle Zerfallsreihen bei Blei?

Alle drei Reihen bilden ein gasförmiges radioaktives Zerfallsprodukt, nämlich das Radon mit einer kleinen Halbwertszeit (3,8d). Alle drei Zerfallsreihen enden beim inaktiven Blei, das durch seine Atommasse vom gewöhnlichen Blei unterschieden werden kann.

Was passiert bei einem Alpha Zerfall?

Der Alphazerfall (kurz: α-Zerfall) tritt bei instabilen Nukliden auf, bei denen die Kernkräfte die abstoßenden Kräfte der Protonen untereinander nicht vollständig aufheben können. ... Dazu formiert sich im Atomkern ein Helium-4-Atomkern (kurz: 42He oder α), ein sogenanntes Alphateilchen.

Was passiert beim elektroneneinfang?

Elektroneneinfang (engl: electron capture - EC) ist eine Art der Radioaktivität, bei der ein Atomkern eine stabilere Kernkonfiguration erreicht, indem er ein Elektron aus einer inneren Schale (Orbital) der Elektronenhülle einfängt. Er konkurriert mit dem Beta-plus-Zerfall. ...

Was passiert beim Zerfall von Tritium?

Tritium (von griechisch tritós »der Dritte«) ist neben Protium und Deuterium ein natürliches Isotop des Wasserstoffes. Sein Atomkern wird auch Triton genannt. Dieser Atomkern ist aber instabil und zerfällt mit einer Halbwertszeit von 12,32 Jahren durch Emission eines Elektrons in 3He (Betazerfall). ...

Wie viel G Radon sind von 2 kg nach 10 Halbwertszeiten noch vorhanden?

Damit kann man die Anzahl No der Atome einer Probe ermitteln. ; man muss etwa 6,2 min warten. Nach 10 Tagen sind noch 16% der Radonmenge vorhanden. → + + ν b) Die Halbwertszeit beträgt etwa 8,0 Tage.

Wie berechnet man die Halbwertszeit für das exponentielle Wachstum?

Herleitung einer Formel für die Halbwertzeit

mit k < 0 k<0 k<0 ein exponentieller Zerfallsprozess unter Beachtung des Zerfallgesetzes gegeben, dann lässt sich die Zeit, nach welcher der Anfangswert sich halbiert hat, wie folgt berechnen. a 2 = a ⋅ e k t \quad~~~\frac a2=a\cdot e^{kt} 2a=a⋅ekt .

Was ist Halbwertszeit Beispiel?

Die Halbwertszeit eines Nuklids gibt an, in welcher Zeit sich jeweils die Hälfte der ursprünglich vorhandenen Atomkerne in andere Atomkerne umwandelt. ... Die Halbwertszeit beträgt 12,3 Jahre. Beispiel: Caesium-137. Das Nuklid Caesium-137 ist ein Beta- und Gammastrahler.

Wie ermittelt man die Halbwertszeit von Barium 137?

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 2,552(1) Minuten bzw. 1,5312 × 102 Sekunden s.