Alphazerfall von U236

Totot · Gast

Meine Frage:
In der Aufgabe habe ich ein U236 Atom welches bei alpha Zerfall einen Q wert von 4573 besitzt. Die erste Aufgabe ist welche Energien man für das emittierte alpha Teilchen erwartet. Dabei soll man Impuls und Energieerhaltung berücksichten. Bei der zweiten Aufgabe wird gesagt das man zwei Verschiedene Energien für das alpha Teilchen misst. Unter anderem eine Energie von 4447. Welche Schlussfolgerung kann man daraus für den Tochterkern Th232 ziehen?

Meine Ideen:
Bei der ersten Aufgabe dachte ich an die Formel:

Q=(m236-m(232)-m(He4))c^2=Summe der kinetischen Energien

Allerdings bin ich mir unsicher ob das schon die Lösung der Aufgabe ist.

Bei der zweiten Aufgabe habe ich leider keine Ahnung und hoffe das mir jemand einen Hinweis geben kann oder es mir erklärt.

Danke im Vorraus.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

1) Den Q-Wert (hier wohl in keV) hast Du selber berechnet. Wozu der noch gegeben ist - keine Ahnung. Gesucht ist jedenfalls die kinetische Energie des Alpha-Teilchen und dazu muß der Tochterkern berücksichtigt werden (per Impulssatz: 2 Gleichungen, 2 Unbekannte).
2) Das würde auch zwei verschiedene Energien des Th-Kerns bedeuten ... grübelnd

Totot · Gast

Ich habe das Q nicht berechnet es ist in der Aufgabe gegeben. Könnte ich über die Massen von 236, 232, und 4 u nicht die Energie berechnen welche sich dann zu 4/236 auf den Tochterkern und zu 232/236 auf das Teilchen aufspaltet?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Totot · Gast

Aber ich kenne doch keine der Geschwindigkeiten oder? Wie rechne ich damit?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Die Geschwindigkeiten selber interessieren nicht, sondern letztendlich die Energie der Alphateilchen. Also meinetwegen
0 = Mutterkern,
1 = Tochterkern,
2 = Alphateilchen.
Impuls

Energie

Kann sogar sein, daß Du mit dem Schuß ins Blaue oben recht hattest.

Totot · Gast

Okay das hab ich verstanden. Danke. Aber wieso gibt es zwei Energien für den Tochterkern?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Vom "normalen" U236 finde ich nur einen Alpha-Zerfall 4.494, dann gibt es noch ein Isomer 236mU, das mit 10% alpha-strahlt, 7.322. Man bräuchte bei Frage 2 eventuell das komplette Zerfallsschema plus Interpretation. Das hängt möglicherweise mit unterschiedlichen Möglichkeiten der Bildung von Alphateilchen im Mutterkern zusammen(?).

Musiol e.a. (Kern- und Elementarteilchenphysik) 409ff zu experimentellen Ergebnissen und Theorie der Alphastrahlung, oder Friedmann, Einführung in die Kernphysik.

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

NuDat 2 ist häufig hilfreich zum Nachschlagen von Information, unter anderem auch den Zerfallseigenschaften, der einzelnen Nuklide.

Für den Zerfall von 236U sind Werte tabelliert, und es gibt ein Zerfallsschema. Kannst du dir mit Hilfe dieser Angaben erklären, wie es zu den verschiedenen beobachteten Alpha-Energien kommt?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Danke para für die Info!

Im Zerfallsschema finden sich
das in der Frage angesprochene Q_gesamt 4573 und
das ebendort angesprochene E-alpha 4494 (mit 74%),
daneben weitere E_alpha, insbesondere 4332 mit 26%.

Ich vermute, daß sich diese Zwischenzustände unter Gammastrahlung "auflösen"(?). Aber: "Welche Schlussfolgerung kann man daraus für den Tochterkern Th232 ziehen?" - betrifft vermutlich die Energie / Impuls(?).