Halbwertszeit Atommüll?
Was ist etwa die HWZ von abgebranntem Kernbrennstoff, welcher vor 20 Jahren aus dem Reaktor entfernt wurde? Nicht ein einzelnes Nuklid betrachtet, sondern die Mischung. Nach welcher Zeit hat sich die Aktivität etwa halbiert? Welches Nuklid ist für die meiste Aktivität in 20 Jahre altem Kernbrennstoff verantwortlich?
5 Antworten
Das kann man so nicht beantworten.
Welches Isotopengemisch vorliegt und wie es weiter zerfällt, hängt von dem vorhergegangenen Reaktorbetrieb ab:
Die anfängliche Zusammensetzung des entstehenden Spaltproduktgemisches hängt ab vom Reaktortyp (Spaltmaterial, Neutronen-Energiespektrum) und von der Verweildauer der Spaltprodukte im Reaktor (Dauer weiterer Neutronenbestrahlung). Nach der Entnahme aus dem Reaktor bestimmen Halbwertszeit und Zerfallsprodukte der einzelnen Spaltprodukte die zeitliche Änderung der Zusammensetzung.
https://de.wikipedia.org/wiki/Spaltprodukt
Wenn die Zusammensetzung zu einem gegebeben Zeitpunkt bekannt ist, dann errechnet sich der weitere Verlauf des Zerfalls nach der Bateman-Gleichung.
https://en.wikipedia.org/wiki/Bateman_equation
Die sich daraus ergebende Aktivitätskurve des abgebrannten Kernbrennstoffs folgt keiner einfach zu beschreibenden Funktion.
https://de.wikipedia.org/wiki/Verbrauchter_Kernbrennstoff#/media/Datei:Activitytotal1.svg
Hallo JuliusPhiletta,
die HWZ von Atommüll variiert innerhalb der radioaktiven Nuklide. Diese Mischung besteht natürlich aus unterschiedlichen Nukliden, variiert von AKW zu AKW. Da die HWZ eine Isotopen-abhängige Konstante ist, müssen die einzelnen Nuklide betrachtet werden. Das Isotop 238-Uran hat eine HWZ von etwa 4,5 Mrd. Jahren, wohingegen 85-Krypton nur zehn Jahre aufweist.
https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/radioaktiver-abfall
Abgebrannte Brennelemente enthalten noch etwa 0,8 % bis 1,0 % spaltbares Uran-235. Darüber hinaus sind zu etwa 94,5 % Uran-238, zu 1 % Plutonium und zu 3,5 % andere Spaltprodukte enthalten.
Aus dem Diagramm kann man das abschätzen. Da fehlen zwar Einheiten auf der y-Achse, aber für die Halbwertszeit ist das gleichgültig.
Siehe 'Die Wölfe Von Tschernobyl',
UND AUCH Galen Winsor 'Nuclear Scare Scam',
zwecks korrekterer Einschätzung.