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Zerfallsgesetz, Zerfallskonstante und Halbwertszeit
- Für den Bestand \(N\) der zum Zeitpunkt \(t\) noch nicht zerfallenden Atomkerne gilt \(N(t) = {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\) mit der Zerfallskonstanten \(\lambda\).
- Für die Aktivität \(A\) zum Zeitpunkt \(t\) gilt \(A(t) = {A_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}} = \lambda \cdot {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\).
- Die Halbwertszeit \(T_{1/2}\) ist die Zeitspanne, in der sich die Anzahl der nicht zerfallenen Atomkerne eines radioaktiven Präparats halbiert.
- Zwischen der Zerfallskonstanten \(\lambda\) und der Halbwertszeit \({T_{1/2}}\) besteht der Zusammenhang \(\lambda = \frac{{\ln \left( 2 \right)}}{{{T_{1/2}}}}\).
- Für den Bestand \(N\) der zum Zeitpunkt \(t\) noch nicht zerfallenden Atomkerne gilt \(N(t) = {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\) mit der Zerfallskonstanten \(\lambda\).
- Für die Aktivität \(A\) zum Zeitpunkt \(t\) gilt \(A(t) = {A_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}} = \lambda \cdot {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\).
- Die Halbwertszeit \(T_{1/2}\) ist die Zeitspanne, in der sich die Anzahl der nicht zerfallenen Atomkerne eines radioaktiven Präparats halbiert.
- Zwischen der Zerfallskonstanten \(\lambda\) und der Halbwertszeit \({T_{1/2}}\) besteht der Zusammenhang \(\lambda = \frac{{\ln \left( 2 \right)}}{{{T_{1/2}}}}\).
Beta-Plus-Zerfall von Natrium 22
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Zerfallsschema von Na-22 Natrium 22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Zerfallsschema von Na-22 Natrium 22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer…
Zur AufgabeEC-Prozess bei Kalium 40
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 EC-Zerfallsschema von K-40 Kalium 40 (K-40) ist ein radioaktives Kaliumisotop, das in \(10{,}72\%\) aller…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 EC-Zerfallsschema von K-40 Kalium 40 (K-40) ist ein radioaktives Kaliumisotop, das in \(10{,}72\%\) aller…
Zur AufgabeExperiment von BUCHERER (Abitur BY 2021 Ph 11-1 A1)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze der Versuchsanordnung Mit der abgebildeten evakuierten Anordnung (Abb. 1) wird die Ablenkung von…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze der Versuchsanordnung Mit der abgebildeten evakuierten Anordnung (Abb. 1) wird die Ablenkung von…
Zur AufgabeAltersbestimmung mit der Radiokarbonmethode (Abitur BY 2021 Ph 12-1 A2)
Zur Altersbestimmung organischer Materialien eignet sich häufig die Radiokarbonmethode (\(^{14}\rm{C}\) - Methode). Das hierzu genutzte…
Zur AufgabeZur Altersbestimmung organischer Materialien eignet sich häufig die Radiokarbonmethode (\(^{14}\rm{C}\) - Methode). Das hierzu genutzte…
Zur AufgabeRadioaktive Substanzen im Tabakrauch (Abitur BY 2021 Ph 12-2 A2)
Neben einer Vielzahl von toxischen chemischen Substanzen enthält Tabak auch radioaktive Stoffe, die beim Rauchen inkorporiert werden. Einen großen…
Zur AufgabeNeben einer Vielzahl von toxischen chemischen Substanzen enthält Tabak auch radioaktive Stoffe, die beim Rauchen inkorporiert werden. Einen großen…
Zur AufgabeEnergiemanagement in Neuburg
Neuburg ist eine fiktionale Stadt in Deutschland mit in etwa 100 000 Einwohnern. Sie hat bereits viele erneuerbare Kraftwerke gebaut. Die Stadt hat: -…
Zur AufgabeNeuburg ist eine fiktionale Stadt in Deutschland mit in etwa 100 000 Einwohnern. Sie hat bereits viele erneuerbare Kraftwerke gebaut. Die Stadt hat: -…
Zur AufgabeKernspaltung von Uran-235 durch Neutronenbeschuss
Wird Uran-235 mit langsamen Neutronen beschossen, so kann das dazu führen, dass das Neutron vom Kern eingefangen wird und dadurch Uran-236 entsteht.…
Zur AufgabeWird Uran-235 mit langsamen Neutronen beschossen, so kann das dazu führen, dass das Neutron vom Kern eingefangen wird und dadurch Uran-236 entsteht.…
Zur AufgabeKernfusion von Deuterium und Tritium
Ein Wasserstoff-2-Kern (Deuteron) kann mit dem Kern des instabilen Wasserstoffisotops Tritium (Wasserstoff-3) fusioniert werden. Dabei entsteht…
Zur AufgabeEin Wasserstoff-2-Kern (Deuteron) kann mit dem Kern des instabilen Wasserstoffisotops Tritium (Wasserstoff-3) fusioniert werden. Dabei entsteht…
Zur AufgabeAlpha-Zerfall von Polonium-210
Polonium-210 (Po-210) ist ein radioaktives Poloniumisotop, das mit einer Halbwertszeit von \(138{,}4\,\rm{d}\) zerfällt. Die Messung von \(\alpha\)-…
Zur AufgabePolonium-210 (Po-210) ist ein radioaktives Poloniumisotop, das mit einer Halbwertszeit von \(138{,}4\,\rm{d}\) zerfällt. Die Messung von \(\alpha\)-…
Zur AufgabeBeta-Minus-Zerfall von Rhenium-187
Rhenium-187 (Re-187) ist ein radioaktives Rheniumisotop, das mit einer Halbwertszeit von etwas mehr als \(4 \cdot 10^{10}\,\rm{a}\) zerfällt. Die…
Zur AufgabeRhenium-187 (Re-187) ist ein radioaktives Rheniumisotop, das mit einer Halbwertszeit von etwas mehr als \(4 \cdot 10^{10}\,\rm{a}\) zerfällt. Die…
Zur AufgabeBeta-Plus-Zerfall von Natrium-22
Natrium-22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer Halbwertszeit von \(2{,}6\,\rm{a}\) zerfällt. Die Messung von \(\beta^+\)- und…
Zur AufgabeNatrium-22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer Halbwertszeit von \(2{,}6\,\rm{a}\) zerfällt. Die Messung von \(\beta^+\)- und…
Zur AufgabeEC-Prozess von Kalium-40
Kalium-40 (K-40) ist ein künstlich hergestelltes radioaktives Kaliumisotop, das in \(0{,}05\%\) aller Fälle mit einer Halbwertszeit von \(1{,}248…
Zur AufgabeKalium-40 (K-40) ist ein künstlich hergestelltes radioaktives Kaliumisotop, das in \(0{,}05\%\) aller Fälle mit einer Halbwertszeit von \(1{,}248…
Zur AufgabeDie Reaktorkatastrophe von Fukushima (Abitur BY 2013 Ph12-2 A2)
In den Folgemonaten nach dem schweren Unfall im japanischen Kernkraftwerk Fukushima wurde unter anderem das Cäsium-Isotop \({}^{137}{\rm{Cs}}\) in die…
Zur AufgabeIn den Folgemonaten nach dem schweren Unfall im japanischen Kernkraftwerk Fukushima wurde unter anderem das Cäsium-Isotop \({}^{137}{\rm{Cs}}\) in die…
Zur AufgabeZerfall von Americium (Abitur BY 2003 GK A4-1)
Americium-241 ist ein \(\alpha\)-Strahler mit einer Halbwertszeit von \(T_{1/2}=4{,}3\cdot10^2\,\rm{a}\). Die Energie der \(\alpha\)-Strahlung beträgt…
Zur AufgabeAmericium-241 ist ein \(\alpha\)-Strahler mit einer Halbwertszeit von \(T_{1/2}=4{,}3\cdot10^2\,\rm{a}\). Die Energie der \(\alpha\)-Strahlung beträgt…
Zur AufgabeElement-Symbolik
Fülle in der folgenden Tabelle die Leerstellen aus. Benutze dazu ein…
Zur AufgabeFülle in der folgenden Tabelle die Leerstellen aus. Benutze dazu ein…
Zur Aufgabea) Joachim Herz Stiftung Abb. 1…
Zur AufgabeFreie Neutronen (Abitur BY 2009 LK A4-3)
Um Neutronen abzubremsen, wird in Kernreaktoren oft Wasser als Moderator verwendet. …
Zur AufgabeUm Neutronen abzubremsen, wird in Kernreaktoren oft Wasser als Moderator verwendet. …
Zur AufgabeFunktionsweise eines Kernkraftwerks
a)Erläutere die Energieumwandlungskette, die zu einem Kernkraftwerk gehört. Nenne dabei die verschiedenen auftretenden Energieformen und die…
Zur Aufgabea)Erläutere die Energieumwandlungskette, die zu einem Kernkraftwerk gehört. Nenne dabei die verschiedenen auftretenden Energieformen und die…
Zur AufgabeEine Fahrt zu Alpha Centauri
CC-BY 4.0 ESO/Digitized Sky Survey 2 Abb. 1 Teleskopaufnahme des Sternensystems \(\alpha\)-Centauri. Das unserer Sonne…
Zur AufgabeCC-BY 4.0 ESO/Digitized Sky Survey 2 Abb. 1 Teleskopaufnahme des Sternensystems \(\alpha\)-Centauri. Das unserer Sonne…
Zur AufgabeZwillingsbruder auf Reisen (Zwillingsparadoxon)
Auf einer Weltraumreise fährt Astronaut Max mit der Geschwindigkeit \(0{,}60\cdot c\) in Bezug zur Erde, wo sein Zwillingsbruder Sepp zurückbleibt.…
Zur AufgabeAuf einer Weltraumreise fährt Astronaut Max mit der Geschwindigkeit \(0{,}60\cdot c\) in Bezug zur Erde, wo sein Zwillingsbruder Sepp zurückbleibt.…
Zur AufgabeRadioisotopen-Generator (Abitur BY 2005 LK A4-2)
Am 15. 10. 1997 wurde die Raumsonde Cassini gestartet, die am 01.07.2004 den Planeten Saturn erreicht hat. Weil bei so großer Sonnendistanz die…
Zur AufgabeAm 15. 10. 1997 wurde die Raumsonde Cassini gestartet, die am 01.07.2004 den Planeten Saturn erreicht hat. Weil bei so großer Sonnendistanz die…
Zur AufgabeRoentgenium (Abitur BY 2006 LK A4-2)
Im Jahr 1994 wurden bei der Gesellschaft für Schwerionenforschung in Darmstadt durch eine Kernreaktion erstmals Atome mit der Ordnungszahl \(111\) und…
Zur AufgabeIm Jahr 1994 wurden bei der Gesellschaft für Schwerionenforschung in Darmstadt durch eine Kernreaktion erstmals Atome mit der Ordnungszahl \(111\) und…
Zur AufgabeStrahleneinsatz in der Medizin (Abitur BY 2006 GK A4-1)
Joachim Herz Stiftung Bei der Behandlung von Tumoren im Körperinneren werden in der…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Bei der Behandlung von Tumoren im Körperinneren werden in der…
Zur AufgabePositronen-Emissions-Tomographie (Abitur BY 2005 LK A4-1)
Ein diagnostisches Verfahren der Nuklearmedizin ist die sogenannte Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Hierfür benötigt man künstlich erzeugte…
Zur AufgabeEin diagnostisches Verfahren der Nuklearmedizin ist die sogenannte Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Hierfür benötigt man künstlich erzeugte…
Zur AufgabeFusionsreaktor (Abitur TH 2001 LK A-A1)
In einem zukünftigen Fusionsreaktor soll die Reaktion \({}_1^2{\rm{D}} + {}_1^3{\rm{T}} \to {}_2^4{\rm{He}} + {}_0^1{\rm{n}}\) zur Energiegewinnung…
Zur AufgabeIn einem zukünftigen Fusionsreaktor soll die Reaktion \({}_1^2{\rm{D}} + {}_1^3{\rm{T}} \to {}_2^4{\rm{He}} + {}_0^1{\rm{n}}\) zur Energiegewinnung…
Zur AufgabeFusionskraftwerk ITER (Abitur BY 1995 LK A4-1)
Im Fusionsprojekt ITER soll Energie durch Fusion von Deuterium- und Tritiumkernen gewonnen werden. Der Fusionsprozess sei vom Typ \(_1^2{\rm{D}} +…
Zur AufgabeIm Fusionsprojekt ITER soll Energie durch Fusion von Deuterium- und Tritiumkernen gewonnen werden. Der Fusionsprozess sei vom Typ \(_1^2{\rm{D}} +…
Zur AufgabeStrahlenbelastung durch Radon
Joachim Herz Stiftung / Ingolf Sauer Abb. 1 Radon dringt über Risse im Mauerwerk und Rohrdurchführungen in ein Gebäude ein. Aus…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung / Ingolf Sauer Abb. 1 Radon dringt über Risse im Mauerwerk und Rohrdurchführungen in ein Gebäude ein. Aus…
Zur AufgabeEntstehung von Alpha-, Beta- und Gammastrahlung
Hinweis: Ziehe zur Beantwortung der folgenden Fragen ein Periodensystem oder eine Nuklidkarte heran. …
Zur AufgabeHinweis: Ziehe zur Beantwortung der folgenden Fragen ein Periodensystem oder eine Nuklidkarte heran. …
Zur Aufgabe