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Beta-Zerfall
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peter012345
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Anmeldungsdatum: 12.09.2010
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: 12 Sep 2010 - 15:17:51    Titel: Beta-Zerfall

Hallo leute,
ich habe mal eine frage bezüglich des beta minus zerfalls.
undzwar würde ich gerne wissen weshalb das atom nach dem zerfall nich positiv geladen ist,
für mich würde das logisch sein, da am anfang die elektronen und protonenzahl identisch sind, jedoch nach dem zerfall ein proton hinzugekommen und ein elektron weggenommen wurde. Wie kann es also sein, dass das neu enstandene atom neutral ist obwohl die elektronenzahl nicht mit der protonenanzahl übereinstimmt?
ich hoffe ihr versteht was mein problem ist...
danke für die hilfe

gruß
M_Hammer_Kruse
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Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8117
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 12 Sep 2010 - 17:58:13    Titel:

Beim Beta-Zerfall ändert sich etwas im Atomkern. Weil dabei ein Neutron zum Proton wird, ändert sich damit die Kernladungszahl, nicht aber die Zahl der Kernteilchen.

Weil die Kernladungszahl das Element bestimmt, führt ein Beta-Zerfall daher zur Elementumwandlung: Du bekommst das nächsthöhere Element im Periodensystem. Dafür sind dann aber meist zuwenig Neutronen da. Daher bekommst Du üblicherweise irgendein Isotop des neuen Elements.

Das dabei erzeugte Elektron hat eine hohe Energie und verläßt den Kern. Es bleibt nicht in der Atomhülle. Wenn dem so wäre, wäre das aber auch nicht schlimm. Dann hättest Du im Kern eine positive Ladung mehr und in der Hülle eine negative mehr. Also alles wie vorher, was die Verhältnisse zwischen Kern und Hülle betrifft: Wenn vorher neutral, dann auch hinterher. Wenn vorher ionisiert, dann auch hinterher.

Bei Kernumwandlungen betrachtet man aber nur die Atomkerne. Das Geschehen spielt sich bei so hohen Energien ab, daß man die Hüllenelektronen gar nicht erst mitbetrachtet. Und damit ist ein Beta-Zerfall einfach eine Elementumwandlung in ein Isotop des benachbarten Elements.

Gruß, mike
peter012345
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Anmeldungsdatum: 12.09.2010
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: 12 Sep 2010 - 18:13:56    Titel: re

hey,
erstmal danke für die antwort!

ich versuch mal an nem beispiel zu erklären:

Cs-137 (mit 55 protonen und 55 elektronen) zerfällt in Ba-137 (mit 56 protonen und 55 elektronen) + ein freies elektron und natürlich ein antineutrino. Das freie elektron wird aus dem kern geschleudert und ist nun "frei", sodass Ba-137 nun einfach positiv geladen sein müsste. D.h. man hat aus einem vorher neutralen jetzt ein ionisiertes atom erhalten....... kla, wenn das elektron aus dem kern geschleudert wird aber in der hülle bleibt ist das atom neutral, tut es aber in den meisten fällen doch nicht!?!

gruß
M_Hammer_Kruse
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Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8117
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 12 Sep 2010 - 18:19:45    Titel:

Genau. Du hast dann einfach ionisiertes Ba-137.

Gruß, mike
peter012345
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Anmeldungsdatum: 12.09.2010
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: 12 Sep 2010 - 18:57:31    Titel:

gut ;)

also ensteht bei einem beta minus zerfall letztendlich fast immer ein ionisiertes atom.
hatte mich halt nur sehr gewundert, weil man das bei den zerfallsgleichungen nie mit angibt (so war es zunmindest bei mir inner schule und auch jetzt im studium).

dann nochmal vielen dank für deine hilfe!
ichbinsisyphos
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Anmeldungsdatum: 31.05.2007
Beiträge: 1700

BeitragVerfasst am: 12 Sep 2010 - 23:44:30    Titel:

Die Hüllenelektronen interessieren bei einem Kernprozess niemanden. Die kann man mit vergleichsweise geringen Energien entfernen und ein neues freies einzufangen kann auch jeder Zeit passieren.

Beim Begriff "ionisiertes Atom" wär ich vorsichtig, denn das impliziert meiner Meinung nach, dass ein Elektron aus der Hülle entfernt wurde. Das Resultat ist aber das selbe: Es gibt weniger Elektronen in der Hülle als Protonen im Kern, das Atom ist einfach positiv geladen.
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