Ist die Halbwertszeit abhängig von Protonen/ Neutronen?

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2 Antworten

Nein, es gibt radioaktive Stoffe mit hoher Neutronen/Protonenzahl, die eine kürzere Halbwertszeit haben, als Stoffe mit einer geringeren Anzahl an Nukliden.

Wovon die Dauer der HWZ abhängt ist glaub ich ein physikalisches Rätsel. Auf jeden Fall ist sie umgekehrt proportional zur Aktivität eines Stoffes. Je höher die Aktivität, desto schneller werden die Atomkerne umgewandelt, und desto kürzer ist die HWZ.

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Kommentar von SimRow
06.02.2017, 19:28

Wissen Sie vielleicht ob man das irgendwo fachlich nachlesen kann ? 

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Die Länge der Halbwertzeit ist ein Kriterium für die Stabilität eines Kernes. Außer dem stabilen Helium 3 (2 Protonen, ein Neutron) haben alle stabilen Nuklide mindestens die gleiche Neutronen und Protonenzahl. Mit steigender Massenzahl steigt jedoch der Neutronenanteil, bis beim Bi 209 (extrem lange Halbwertzeit) das Ende der stabilen Kerne erreicht ist. Die Aktivitätszunahme ist jedoch nicht kontinuierlich, so sind selbst die stabilsten Isotope von At und Fr weitaus instabiler als U 238. 

Neben dem Protonen-Neutronen-Verhältnis spielen auch die absolute Zahlen eine Rolle, so sind Kerne mit gerader Protonen und Neutronenzahl "gg-Kerne" in der Regel stabiler als solche bei denen ein Partner eine ungerade Nukleonenzahl hat, also "ug" oder "gu" Kerne; diese wiederum sind stabiler als uu-Kerne. Doch auch hier gibt es Ausnahmen, etwa der stabile uu-Kern von Stickstoff 14.

Diese Komponenten werden in der klassischen Weizsäcker-Formel berücksichtigt; doch auch an dieser hat bereits der Zahn der Zeit und damit des wissenschaftlichen Fortschrittes genagt; als Grundlage - ohne zu großen quantenphysikalischen Aufwand ist sie aber noch brauchbar.


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