Zerfallsreihe : Aufgabe

  • Hallo Leute.
    Mit dieser Aufgabe komme ich irgendwie nicht klar:
    Warum kann ein Nuklid nicht gleichzeitig zwei verschiedenen Zerfallsreihen angehören?
    Meine Überlegung hierzu war, dass sich in allen Zerfallsreihen die Massenzahlen beim Alpha-Zerfall jeweils um vier Einheiten ändern, also kann es insgesamt nur vier verschiedene Zerfallsreihen geben, deren Elemente/Nuklide die Massenzahlen haben, die durch die Formel 4n + k mit k = 0,1,2,3 beschreiben lässt
    (soweit hatten wir es auch im Unterricht!)
    Für mich ergibt sich nun die folgende Bedingung
    4n+k = 4m+f mit f = 0,1,2,3.
    Warum soll die Gleichung nun nicht erfüllt sein?
    Oder bin ich auf dem falschen Weg? Gibts da vielleicht andere "Möglichkeiten"?


    Grüße Telab

  • Tag.
    Also so ganz habe ich die Zerfallsreihen wohl noch nicht verstanden.
    Mit der Aufgabe: Warum kann ein Nuklid nicht gleichzeitig zwei verschiedenen Zerfallsreihen angehören? sind wohl die vier Natürlichen Zerfallsreihen gemeint, die sich allgemein durch die Gleichung A= 4n + R beschreiben lassen.
    1)Beim Betazerfall ändert sich die Massenzahl nicht, also gehört ein Element, das nach einem Beta-Zerfall entstanden ist, noch zur selben Zerfallsreihe (Falls falsch, bitte sagen).
    Um auf eine andere Zerfallsreihe zu kommen, muss nun zumindest die Gleichung A= 4n + K erfüllt werden, wobei k != R ist.


    Zitat

    Original von Cepheiden
    Warum dachtest du, dass deine Gleichung nicht erfüllt ist?


    Das ist also die Bedingung
    4n + K muss gleich 4n + R sein. Das kann doch dann aber nie erfüllt werden? Also aus mathematischer Sicht.


    Ich weiß hier leider überhaupt nicht weiter, was gemeint ist. ?(


    2)Übrigens danke für den Link, war sehr informativ, wirft dafür aber gleich noch eine weitere Frage auf. Auf dieser Seite kommt das Wort "Mutternuklid" vor. Mit Wikipedia hatte ich es mir eigentlich so erklärt, dass es vier natürliche Zerfallsreihen gibt - z.B. die Uran-Radium-Reihe ( U238 ) oder Uran-Actinium-Reihe( U235 ). Jetzt dachte ich, dass dieses U238 z.B. das Mutternuklid der Uran-Radium-Reihe wäre. Allerdings ist es ja so, dass es in der Nuklidtafel noch andere Elemente (mit höher Massenzahl und) weiter oben in der Nuklidtafel stehen.
    Ist es nun also so, dass ich eine beliebige Zerfallsreihe "definieren" kann, ich sage: Die Zerfallsreihe beginnt mit Americium241 und soll irgendwo enden. Nun wäre Americium mein Mutternuklid?
    Ist viel Text, aber das sollte eigentlich stimmen!


    Danke schon mal


    Telab

  • 1) Ja es gehört ach nach einen beta-minus oder beta-plus zerfall immer noch derselben Zerfallsreihe an. Also egal welche Kombination von zerfällen wird die Zerfallsreihe nie verlassen.


    Wo nimmst du die Bedingung k != R her?


    Was soll das ausdrücken?


    Die "Bedingung" für die Zerfallsketten ist nur
    A = 4n + R mit R = 0, 1, 2, 3.


    Je nach Rest R gehört das Nuklid eine der Zerfallsreihen an.


    2) Die Zerfallsreihen sind nach dem schwersten und langlebigsten natürlichvorkommenden Nuklid benannt. Da das zweimal ein Uran nuklid ist hat man noch ein Zwischenprodukt zur Benennung dazugenommen


    Mutternuklid ist eher als Vorgängernuklid zu verstehen

  • Zitat


    Wo nimmst du die Bedingung k != R her?


    Das habe ich mir selbst so ausgedacht im Ansatz.
    Dann kann man das wohl nicht so über diese Formel erklären? Schade auch, aber trotzdem haste mir damit sehr geholfen. Danke dafür.


    Grüße
    Telab

  • Man erklärt das nur mit A = 4n + R mit R = 0, 1, 2, 3. Damit sind alle auftretenden Fälle geklärt und man sieht das es nur 4 Reihen gibt. Die ursache liegt im Alphazerfall bei der die Massezahl des Kern um 4 erniedriegt.