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Forum: Offtopic Fragen zur Radioaktivität


Autor: hohler Schüler (Gast)
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Hi alle miteinander.

Stehe hier gerade vor zwei Fragen, auf die ich einfach keine Antwort
weiß. (Hab schon richtig Kopfweh davon)
Vieleicht könnt Ihr mir ja helfen.

erste Frage:
Wie wandelt sich ein Atomkern mit der Ladungszahl n und der Massenzahl
m bei der Aussendung von Alpha-Strahlen  Beta-Strahlen 
Gamma-Strahlen um

zweite Frage:
Was passiert beim Zerfall von   228.88Ra (Beta- Strahler)/ 232.90Th
(Alpha- Strahler) beschreiben Sie das Umwandlungsprodukt


(die Punkte in den Zahlen, sind lediglich desswegen da, weil ich nicht
weiß, wie man hier etwas hoch bzw. tiefstellen kann)

Autor: Radioactiveman (Gast)
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Hallo hohler Schüler

Das ist sicher nicht das richtige Forum für solche Fragen.
Ich versuchs trotzdem.

Beim Alpha-Zerfall sinkt die Ordnungszahl (Kernaldungszahl) um zwei und
die Nukleonenzahl (Summe aus Neutronen und Protonen) sinkt um 4. es wird
dabei ein Alphateilchen(He++) emittiert.
In deinem Beispiel wird aus Thorium 232.90 Radium 228.88 (ich hab mal
deine Darstellung übernommen).
Beim Beta-Zerfall wandelt sich ein Neutron im Kern in ein Proton um und
es wird ein Elektron(e-) emittiert. Das heißt die Nukleonenzahl bleibt
konstant und die kernladungszahl erhöht sich um eins.
Im Beispiel wird aus Radium 228.88 Aktimum Ac 228.89.
Beim Gamma-Zerfall ändern sich weder Kernladungszahl noch
Nukleonenzahl. Der Atomkern gibt elektromagnetische Strahlung ab und
fällt dabei von einem angeregten Zustand in einen nicht angeregten
Zustand.
Ich hoffe ich hab das einigermaßen verständlich ausgedrückt.

Autor: Unbekannter (Gast)
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Wieder nicht im Untericht aufgepasst und nun Probleme mit den
Hausaufgaben?

Autor: hohler Schüler (Gast)
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@Unbekannter

doch, doch. Problem ist nur folgendes:

an dieser Stelle Danke an Radioactiveman ;-)

Die Antwort die er gepostet hat (also auf meine erste Frage) deckt sich
mit einer anderen Frage auf meinem Fragenkatalog.
(nämlich: Beschreiben sie Alpha-, Beta- und Gamma-Strahlen)
Auf die hab ich nämlich die Antwort gegeben, die oben gepostet ist, und
darum wusste ich nicht was ich bei der ersten von mir gestellten Frage
antworten soll.

Aber wenn ich mal genauer drüber nachdenke, sind beide Fragen identisch
daher selbe Antwort (also hat die Proffesorien einfach ein und die selbe
Frage jeweils anders formuliert niedergeschrieben ...)

Aber die zweite von mir gestellte Frage, bleibt mir trotzdem ein
Rätsel.
Wenn ich aber die Antwort der ersten Frage auf die zweite anwende, dann
müsste folgendes dabei rauskommen:

228.88Ra (Beta- Strahler)   wird zu   226.87Fr (Francium)
232.90Th (Alpha- Strahler)   wird zu   228.88Ra (Radium)

Autor: hohler Schüler (Gast)
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edit:

kleiner fehler ist mir unterlaufen;
aus radium wird natürlich aktimum (wie radioaktiveman schon geschrieben
hat [ist mir erst jetzt aufgefallen, dass beide Fragen mit dieser
Antwort beantwortet wurden]))

Danke nochmals :-)

Autor: Radioactiveman (Gast)
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@ hohler Schüler

Den Alpha-Zerfall hast du richtig geschrieben.
Der Beta Zerfall hast du wohl nicht richtig verstanden.
Dein Beta-strahler Radium hat 88 Protonen (Ordnungszahl im PSE). Da
sich ein Neutron aus dem Kern in ein Proton und ein Elektron umwandelt.
Steigt die Kernladungszahl um eins (also neue Kernladungszahl 89 =
88+1). Es wird nur das Elektron emittiert, das Proton bleibt im Kern).
Die Nukleonenzahl bleibt konstant.
Alte Nukleonenzahl: 288     88 Protonen + 196 Neutronen
Neue Nukleonenzahl: 288     89 Protonen + 195 Neutronen

Somit folgt:
228.88Ra (Beta- Strahler)   wird zu   228.89Ac(Aktinium)

In welchem Studiengang/Vorlesung behandelt ihr denn den radioaktiven
Zerfall?

Autor: Radioactiveman (Gast)
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Oh du hast es schon erkannt.
Es heißt aber Aktinium, war mein Fehler.

Autor: hohler Schüler (Gast)
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studiere eigentlich Elektrotechnik - genauer gesagt "Erneuerbare
Energien".

Naturwissenschaftliche Grundlagen, ist nur eines von vielen
Nebenfächern die wir haben.
(Haben heute Test über Radioaktivität, und Stoffmäßig sind wird gerade
bei der Relativitätstheorie)

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Sicher ist dennoch eines: Lieber fernsehfaul als radioaktiv!

:-))
MfG Paul

Autor: hohler Schüler (Gast)
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hm ... check i net ...

Autor: Läubi (Gast)
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fernseh faul vs. radio aktiv

Autor: Michael (Gast)
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Röntgenstrahlung denk ich mal.

Im übrigen: sehr interessant, dass bei einem Studienfach wie
Erneuerbare Energien über Kernprozesse unterrichtet wird. Irgendwann
wirds wohl allen klar, dass es momentan! keine alternative zur
Kernenergie gibt.

Grüße

Autor: Michael (Gast)
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Ok, da lag ich wohl falsch

Autor: don hendi (Gast)
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@Michael: Yeah. Schön zu sehen daß noch andere gibt die so denken.
Unter dem Titel Vernunft wird manchmal der größte Unsinn angepriesen,
und wenn in der Zeitung über irgendwas steht es ist vernünftig dann ist
es das. :-)

Hendrik.

Autor: hohler Schüler (Gast)
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Naja ich sag einmal, Naturwissenschaftliche Grundlagen, gehören schon
auf irgendeine Weise zur Allgemein Bildung ...

Autor: Läubi (Gast)
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Ich finde es keine tolle Alternative Strom zu erzeugen und als Abfall
mehrere Jahrhunderte! lang stark strahlendes und gesundheitschädigendes
Material zu produzieren... ok man kanns auch zu ner Plutonium Bombe
weiterverwerten :)

Ich würde doch mal gerne wissen wie Michael (und Don der ja wohl auch
so denkt) auf dei Idee kommen Atomkraft sei die einzige Alternative.
Und wie sie dadrüber denken wenn der Dreck bei denen vor der Haustür
dann irgenwann mal Endgelagert werden soll.

Und wie der Schüler schon anmerkte... man muß über die Dinge erstmal
bescheid wissen bevor man drüber urteilen/reden kann.
Ich habe mich z.B. ne Zeitlang sehr stark mit dem Thema beschäftigt, da
ich früher in der Nähe von Gorleben gewohnt habe, das sit nur ein
Zwischenlager wo der Müll "nur" 150 Jahre zwischengelagert wird bis
man was besseres gefunden hat wo weiß man zwar noch nicht aber man hat
ja noch Zeit ;)

Autor: Stefan Berner (Gast)
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hallo holer Schüler,

also das mit den umwandlungen ist nicht ganz so einfach. Bei alpha
zerfall wird wie gesagt ein Alpha teilchen ausgesandt. ein
alphateilchen ist ein 4^ 2_He teilchen. Beim beta zerfall läuft
folgende reaktion ab: n -> p + e-. die genauen theoretischen details
sind etwas schwieriger zu erfassen. Gamma strahlung sind photonen, die
aufgrund von der abregung angeregter Kerniveaus ausgesand werden. Gut
ist vielleicht etwas schwierig zu verstehen. Kerne können ähnlich wie
atom in höhere energieniveaus angeregt werden und zerfallen dann unter
energieabgabe(Photonen=gamma-strahlung).

So falls noch weitere Fragen bestehen, mail mich einfach an.

Die groben inhalte mögen allgemeinbildung sein, aber um wirklich zu
verstehen was passiert, muss man sich schon genauer beschäftigen in
meinem Fall Stuium der Physik.

Tschau

Stefan

Autor: Μαtthias W. (matthias) Benutzerseite
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Hi

@Läubi
mit was willst du denn (mit heutiger Technik) die nötige Grundlast im
Stromnetz zur Verfügung stellen wenn nicht mit AKWs? Kohlekraftwerke
sind ja auch nicht wirklich umweltschonend. Windenergie und
Solarenergie (-> Solarzellen) kann keine Grundlast liefern. Die
Wasserkraft ist in .de ziemlich ausgeschöpft. Was bleibt ist die
Kernkraft um die Energieversorgung zu sichern bis entweder große
Solarkraftwerke in den Wüsten gebaut sind und der Transport der Energie
geklärt ist oder aber der Fusionsreaktor gebaut ist.

Die Atomkraftgegner sind leider meistens erstmal nur dagegen ohne aber
eine (vernünftige) Alternative aufzuzeigen. Auch ich bin der Meinung
man sollte versuchen von der Kernspaltung wegzukommen aber ob das
wirklich schon geschehen muss bevor Kernfusion oder andere alternative
"Energieerzeuger" soweit sind?

BTW:
Ich wohne etwa 50km von Benken entfernt (geplantes Endlager der
Schweiz).

Matthias

Autor: Stefan Berner (Gast)
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hallo,

meint ihr der fusionreaktor wird wirklich zur serienreife gebracht? es
wird zwar der iter gebaut und es sind wohl auch sehr gute ansätze, ber
ich glaube nicht, dass der fusiuonreaktor in den nächsten sagemal 20-30
jahren ans netz gehen könnte.

und wenn man sich mal überlegt, was für emmisionen man bei nem reakotr
hat, könnte man mit verbesserten techniken vielleicht sogar damit
leben. Man muss irgendwie die neutronen in den griff bekommen, da sie
die umgebung über ne n-gamma reaktion aktiviert werden. Emission von
dierekter radioaktiviät findet meines wissens nach nicht statt.

Das zweite grosse problem ist der abfall. Wenn man den abfall weiter
brennen könnte( ich bin mir nicht sicher, aber es gibt in diesem
bereich auch schon ansätze).

Würde man diese beiden punkte in den griff bekomen, wäre das akw doch
das ideale kraftwerk.

also dann in dem sinne

stefan

Autor: Markus (Gast)
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Laut der letzten Grafik, die ich gesehen habe, geht uns das Uran sogar
noch vor dem Erdöl aus...

Autor: Μαtthias W. (matthias) Benutzerseite
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Hi

ob die Fusion jemals als einsatzbereit gemacht werde kann wird sich
zeigen. Dazu wird ITER ja gebaut. Die Spaltprodukte von Uran kann man
nicht sinnvoll weiterspalten (die Energie die dabei frei würde ist
relativ gering -> Massendefekt (ich denke du bist Physikstudent)). Es
gibt allerdings das Konzept des schnellen Brüters der neben Energie
auch neues, spaltbares Material erzeugt. Aber aufgrund des
problematischen Kühlmittels (z.Z. flüssiges Natrium) und des hohen
Anteils an Plutonium in den Brennstäben wird dieser Reaktortyp kaum
eingesetzt.

Matthias

Autor: Stefan Berner (Gast)
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hallo matthias,

der hauptsächliche sinn des brennens des abfalles ist die vernichtung
des abfalles und nicht die energiegewinnung. man kann schon zufrieden
sein, wenn sich der abfall mit ausgeglichener energiebilanz eleminieren
lässt. es würde ja schon reichen, wenn man z.B. das jod und die anderen
sehr mobilen stoffe aus den abfall herausgekommt.

Abgesehen davon kann man theoretisch bis zum Fe 56 unter energiegewinn
brennen (maximale Bindungsenergie nukleon nukleon, weizsäckersche
massenformel). Wobei der Massendefekt ja durch die bindungsenergie
nukleon nukleon zustande kommt (E=mc² ist dein freund, delta m= Be/c²
grob gesagt) ob es technisch möglich ist, ist ne andere sache. Deswegen
kannst du ja unter energiegewinn leicht stoffe fusionieren unter
energiegewinn.

Egal wir wollen uns ja nicht gegenseitig auseinander nehmen und es ist
sicher nicht im sinne der leser des forums hier eine genaue
theoretische betrachtung anzufertigen.

Stefan

Autor: Stefan Berner (Gast)
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ach so was ich vergessen habe, der schnelle brüter mag zwar probleme
haben, mit kühlmitteln, aber das er nicht gebaut wird hat andere
gründe. z.B. kann man sich waffenfähiges uran brennen. ich bin mir
ziemlich sicher, dass es trotz der probleme sicher technisch möglich
ist es technisch umzusetzen( dem ingenieur ist nichts so schwer)

stefan

Autor: Μαtthias W. (matthias) Benutzerseite
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Hi

natürlich ist der schnelle Brüter technisch machbar. Es gibt
schließlich Anlagen die laufen seit Jahren. Dieser Reaktortyp
verursacht aber eben Probleme die andere Typen nicht verursachen. Das
dabei waffenfähiges Material (AFAIK 239PU und nicht 235U) entsteht ist
wohl eher kein Problem denn genau das will man ja haben um es dann
wieder zur Energiegewinnung zu nutzen. Das Problem ist eher das eben PU
entsteht, Und das ist ein Stoff mit dem man schon aufgrund seiner reinen
Giftigkeit eigentlich nichts zu tun haben will.

BTW:
Wäre nett wenn du an angebrachter Stelle ab und an die Shifttaste
verwenden könntest.

Matthias

Autor: hohler Schüler (Gast)
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> Naja ich sag einmal, Naturwissenschaftliche Grundlagen, gehören
> schon auf irgendeine Weise zur Allgemein Bildung ...

Nachtrag:
abgesehen davon, wollen wir nach abgeschlossener Ausbildung, keine
Fachidioten haben.

@ Stefan Berner
Danke für Dein Angebot einer genaueren Einführung.
Aber der Test liegt schon hinter mir, und habe ihn mit bravur
gemeistert ;-)
(aber dass beim Alpha-Zerfall ein kompletter He Kern ausgestoßen wird
und beim Beta-Zerfall sich die Kernladungszahl erhöht usw. weiß ich eh
schon)

@ Läubi
also zur Atomkraft kann ich mich nicht wirklich äußern, weil ich bin
weder dafür noch dagegen.
Ich wohne zwar nichtmal in der Nähe eines AKW, jedoch sind ringsherum
so viele platziert, dass es auch schon egal ist wenn eines "hoch"
geht.
(siehe Tschernobyl - komplette nördliche Erdhalbkugel hatte/hatt an den
Folgen zu kauen)
Jedoch muss ich sagen, für die Lagerung der Abfälle muss wirklich eine
Lösung her, weil es keine Lösung bleiben kann die im Vorgarten zu
verscharren ... Aber auch dazu kann ich nicht viel sagen, weil statt
mich darüber zu beklagen, könnte mir ja was besseres einfallen - tut es
momentan aber nicht.
Und zur Abdeckung unseres Energiebedarfs, sind AKW´s nunmal an erster
Stelle, weil alternative Energien (ich rede jetzt zb von Wind-,
Solarkraft usw.) sind ja schön und gut, aber derzeit nicht wirklich zu
gebrauchen.

@ Matthias Weißer
der "schnelle Brüter" wird lt. meinen Unterlagen desswegen so
genannt, weil er eben für die Erzeugung von Plutonium (wenn ich jetzt
nicht irre) geeignet ist, und somit zur Atomaren Aufrüstung beigetragen
hat.


Trotz der ganzen Vor- und Nachteile eines AKW, kann auch dieses keine
Endlösung sein, da uns ebenso wie Erdöl auch das Uran ausgehen wird.
Also ich finde das Thema Erneuerbare Energien sehr interessant, weil es
 - vielleicht nicht jetzt - aber in einigen Jahren - vielleicht erleben
wir es noch - unseren Alltag ziemlich beeinflussen wird.
Geht man von der Tatsache aus, dass in sagen wir mal 30 Jahren kein
Erdöl mehr existieren sollte und in 50 Jahren kein Uran mehr zur
verfügung steht, bin ich der Meinung, dass viel mehr Gelder in die
Forschung investiert werden sollte ...

Weil, was machen wir ohne Erdöl?
Schonmal an die Folgen gedacht?
Ich mein ... Erdöl steckt heutzutage in fast allen Sachen drinnen.

Autor: Läubi (Gast)
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Ja ich sag ja nciht man soll alle AKWs abschalten, aber wie gesagt,
Atomkraft ist keine "Alternative".
Klar erstmal isses sauber, aber unproblematisch auf keine Fall, das ein
Kraftwerk einer Kernschmelze zum Opfer fallen wird hoffe ich mal nicht,
dann ist es eh zu spät.
Aber eeine sehr interessanten Tatsache: Wenn der Neandertaler AKWs
gehabt hätte, hätten wir heute noch "seinen" Dreck am Hals.
Und kannst du sagen was in ein paar 100.000 Jahren ist? Zumal auch Uran
nicht endlos verfügbra ist, der VOrteil ist nur, man kann auser es zu
spalten es nicht wirklich sinnvoll Wirtschalich nutzen (im gegensatz
zum Öl).
Und man sollte auch mal sehen welche Vortschritte in den Alternativen
Energien in den lezten Jahren gemacht wurden, wenn man nur gesagt
hätte: "Hey wir haben doch AKWs"... dann hätte niemand sich je
gedanken drüber gemacht da was zu verbessern.
Heutzutage machen die Automobilhersteller Werbung mit Ennergiesparenden
Autos, vor nicht alzulanger zeit hat man sich da nen Dreck drum
gekmmert, Öl war ja so günstig.
Und auch wenn Atomkraft "sauber" wirkt auf den ersten Blick, das sidn
nur andere Probleme eben hauptsächlich der Abfall.
Deswegen sollte man meienr Meinung nach versuchen größtmöglich von
Atomkraft, Kohle und Gas zu lösen!
Ich hab da auch nicht die Ultimative Lösung... wenn ich die hätte wär
ich reich :)

Autor: hohler Schüler (Gast)
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Hätte der Neandertaler AKW´s gehabt, hätten wir jetzt ne andere Art der
Energiegewinnung g

Was ich damit sagen will ist, es wird schon noch eine bahnbrechende
Methode gefunden - nur wann ist die Frage

Autor: HariboHunter (Gast)
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[ZITAT]Was ich damit sagen will ist, es wird schon noch eine
bahnbrechende
Methode gefunden - nur wann ist die Frage[/ZITAT]

... Das ist sehr Optimistisch in meinen Augen.
Energieträger auf diesem Planeten sind bekannt und werden ausgebeutet.
Iter ist ein Anfang.- Aber ich glaube nicht an die Kernfusion.
Wenigstens nicht mehr zu meinen Lebzeiten. Was ich viel
wahrscheinlicher noch erleben werde als nennenswerte Mengen Strom aus
Iter , Iter2 , Iter3 , etc ...

Wäre:
1. ein Atomkrieg,
2. Ein Zusammenbruch der Wirtschaft der Nördlichen Hemisphäre mit den
üblichen Folgen wie: Hunger, Anarchie oder Diktatur ( Hallo Putin
:wink: ) Seuchen, und ein Gesundschrumpfen der Weltbevölkerung.
3. Aussterben vieler Tierarten die ich noch gesehen habe und von denen
ich meinen Enkeln berichten werde. ( siehe Soylent Grün g)

Oder eine Kombination aus obigen, - Ich bin mir aber sicher das unsere
Nachfahren uns hassen werden. Denn die Gute alte Zeit, ist jetzt.

Autor: hohler Schüler (Gast)
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ja, auch das ist möglich.
Ich ehrlich gesagt, glaube auch daran, dass es mit ziemlicher
Sicherheit zu einem 3en Weltkrieg kommen wird.
Ist vielleicht nicht gerade die beste Einstellung, aber wenn man ein
bisschen das Weltgeschehen verfolgt, ist das gar nichtmal so weit her
geholt.

Dennoch glaube ich auch daran, dass es sehr wohl möglich ist
alternative Energien bzw. Sachen zu "entdecken" an die wir bis heute
noch nichtmal gedacht haben.
Wenn ich aber wieder daran denke, wie ungern Freidenker in unserer
Gesellschaft gesehen sind, so verwerfe ich das auch gleich wieder -
weil jemand der sich stur an etwas hält und nicht offen für Neues ist,
wird auch nichts Neues finden ...

> Energieträger auf diesem Planeten sind bekannt und werden
ausgebeutet.
Ausbeuten ja, ob Alle bekannt sind bezweifel ich zu behaupten.

Autor: egal° (Gast)
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Wie wäre es mit Materie- und Antimateriereaktor ?
Auf der NCC-1701-D funktionert es ja auch ;-)

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