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Alphateilchen
 
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Pitt



Anmeldungsdatum: 09.11.2016
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Beitrag Pitt Verfasst am: 07. Jun 2020 15:03    Titel: Alphateilchen Antworten mit Zitat

Hallo Physiker,

ich suche eine kleine Hilfestellung zum Werdegang eines Alphateilchens. Das Alphateilchen besteht aus einem Heliumatomkern (zwei Protonen und zwei Neutronen). Nun fliegt das Teilchen durch die Luft und stößt mit Luftmolekülen zusammen. Nach einigen cm ist es abgebremst, ENDE.
Was wird aus den 2 Protonen und den 2 Neutronen? Fängt der Kern 2 Elektonen ein und wird zu Helium? Woher kommen die 2 Elektronen oder was sehe ich falsch?

Danke
Peter
Nobby1



Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 452

Beitrag Nobby1 Verfasst am: 07. Jun 2020 15:20    Titel: Antworten mit Zitat

Ja es ionisiert andere Moleküle oder Atome und wird zu Helium. Das ist auch der Grund warum es überhaupt Helium auf der Erde gibt.
Pitt



Anmeldungsdatum: 09.11.2016
Beiträge: 26
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Beitrag Pitt Verfasst am: 07. Jun 2020 15:30    Titel: Antworten mit Zitat

Danke !
Dann müßte ein starker Alphastrahler in einem kleinen luftdicht verschlossenem Gefäß nach einiger Zeit Helium erzeugen. Nachweisbar ?

Peter
Nobby1



Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 452

Beitrag Nobby1 Verfasst am: 07. Jun 2020 15:37    Titel: Antworten mit Zitat

Das wird so sein. Nur wie man das Inertgas nachweisen will ist was anderes. Vielleicht ein besonderes Spektrometer.
Pitt



Anmeldungsdatum: 09.11.2016
Beiträge: 26
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Beitrag Pitt Verfasst am: 07. Jun 2020 15:52    Titel: Antworten mit Zitat

Im Gefäß könnte man ein Sensor für die Wärmeleitfähigkeit mit einbauen. Das geht recht einfach über einen geheizten Widerstandsdraht mit entsprechendem Koeffizient.
Nobby1



Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 452

Beitrag Nobby1 Verfasst am: 07. Jun 2020 16:12    Titel: Antworten mit Zitat

Aber was soll der machen, wenn zusätzlich zu der Luft paar Promille Helium dazukommen? Welche Wärme soll der erfassen?
Pitt



Anmeldungsdatum: 09.11.2016
Beiträge: 26
Wohnort: Bayern

Beitrag Pitt Verfasst am: 07. Jun 2020 16:23    Titel: Antworten mit Zitat

Auch wenn es nur ein kleiner Teil an Helium in der Luft ist, so wird sich die Wärmeleitfähigkeit ändern. Es ist eine Frage der Empfindlichkeit vom Sensor.
Nobby1



Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 452

Beitrag Nobby1 Verfasst am: 07. Jun 2020 16:27    Titel: Antworten mit Zitat

Aber welche Wärme soll denn gemessen werden oder ist in dem Behälter noch eine Heizung.
Pitt



Anmeldungsdatum: 09.11.2016
Beiträge: 26
Wohnort: Bayern

Beitrag Pitt Verfasst am: 07. Jun 2020 17:09    Titel: Antworten mit Zitat

Es wird ein Widerstandsmaterial genommen, welches den Widerstand stark mit der Temperatur ändert. Nun heizt man den Draht welcher somit Wärmestrahlung an die umgebende Luft abgibt. D.h. die Luft kühlt, was z.B. im Vakuum nicht möglich wäre. Ändert sich nun die Wärmeleitfähigkeit der umgebenden Luft, so ändert sich die Temperatur des Widerstandes. Oder man regelt die Temp. auf konstanten Wert und bestimmt die benötigte Leistung am Widerstand.
Nobby1



Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 452

Beitrag Nobby1 Verfasst am: 07. Jun 2020 18:19    Titel: Antworten mit Zitat

Also doch Heizen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 12423

Beitrag TomS Verfasst am: 08. Jun 2020 08:59    Titel: Antworten mit Zitat

Zunächst sollte man sich mal überlegen, wie die alpha-Strahlen bzw. das Helium entstehen.

Natürliche alpha-Strahler sind insbs. Thorium 232 und Uran 238; die Halbwertszeiten betragen 10^10 bzw. 10^9 Jahre! Entsprechend lange muss man warten, bis man genügend viel Helium für einen Nachweis zur Verfügung hat. Wir reden da nicht von Promille sonder ppm und weniger.

Ich sehe zwei Nachweismethode:

1) alpha-Strahlung mit einigen MeV direkt mittels einenes Teilchendetektor
2) entstehendes Helium mittels Spektroskopie

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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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