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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-22Natrium 22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer Halbwertszeit von…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Zerfallsschema von Na-22Natrium 22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer Halbwertszeit von…
Zur AufgabeEC-Prozess bei Kalium 40
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 EC-Zerfallsschema von K-40Kalium 40 (K-40) ist ein radioaktives Kaliumisotop, das in \(10{,}72\%\) aller Fälle…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 EC-Zerfallsschema von K-40Kalium 40 (K-40) ist ein radioaktives Kaliumisotop, das in \(10{,}72\%\) aller Fälle…
Zur AufgabeExperiment von BUCHERER (Abitur BY 2021 Ph 11-1 A1)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze der VersuchsanordnungMit der abgebildeten evakuierten Anordnung (Abb. 1) wird die Ablenkung von Elektronen…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze der VersuchsanordnungMit der abgebildeten evakuierten Anordnung (Abb. 1) wird die Ablenkung von Elektronen…
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 AufgabeBestimmung der Halbwertszeit von \({}^{137\rm{m}}{\rm{Ba}}\) (IBE der FU Berlin/QUA-LiS NRW)
- Bestimmung der Halbwertszeit von \({}^{137\rm{m}}{\rm{Ba}}\)
Kernspaltung 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 AufgabeWärmetauscher
Hinweis: Diese Aufgabe wurde im Rahmen des bundesweiten Wettbewerbs Physik gestellt. Wenn Du dich mit den neuen Aufgaben des Wettbewerbs…
Zur AufgabeHinweis: Diese Aufgabe wurde im Rahmen des bundesweiten Wettbewerbs Physik gestellt. Wenn Du dich mit den neuen Aufgaben des Wettbewerbs…
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 AufgabeKerndichte
a) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 AtomkernZeige mit Hilfe der…
Zur Aufgabea) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 AtomkernZeige mit Hilfe der…
Zur AufgabeGeschickte Versuchsanordnung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeErläutere, welchen Zweck die skizzierte Versuchsanordnung erfüllt.
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeErläutere, welchen Zweck die skizzierte Versuchsanordnung erfüllt.
Zur AufgabeSpannungsüberwachung eines Solarmoduls
Ein Solarmodul liefere Spannungen \(U_0\) im Bereich zwischen \(15\,\rm{V}\) und \(16\,\rm{V}\). Um sicher zu gehen, dass \(U_0\) tatsächlich in…
Zur AufgabeEin Solarmodul liefere Spannungen \(U_0\) im Bereich zwischen \(15\,\rm{V}\) und \(16\,\rm{V}\). Um sicher zu gehen, dass \(U_0\) tatsächlich in…
Zur AufgabeBenzintank in der Sonne
Erläutere, warum man ein voll getanktes Auto nicht in die Sonne stellen darf, wohl aber ein halb voll getanktes.
Zur AufgabeErläutere, warum man ein voll getanktes Auto nicht in die Sonne stellen darf, wohl aber ein halb voll getanktes.
Zur AufgabeAblesegenauigkeit von Thermometern
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 ThermometerErläutere, durch welche Maßnahmen man die Ablesegenauigkeit eines Flüssigkeitsthermometers erhöhen…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 ThermometerErläutere, durch welche Maßnahmen man die Ablesegenauigkeit eines Flüssigkeitsthermometers erhöhen…
Zur AufgabeBügeleisen
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 BügeleisenBei dem nebenstehend skizzierten Bügeleisen ist zur Temperaturregelung ein Bimetallschalter…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 BügeleisenBei dem nebenstehend skizzierten Bügeleisen ist zur Temperaturregelung ein Bimetallschalter…
Zur AufgabeVerbogene Stange
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeErläutere, in welche Richtung sich die Stange bei einseitiger Sonnenbestrahlung biegt.
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeErläutere, in welche Richtung sich die Stange bei einseitiger Sonnenbestrahlung biegt.
Zur AufgabeQuecksilberschaukel
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeIn einer geschlossenen Glasröhre befindet sich an den Enden jeweils gleichviel…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeIn einer geschlossenen Glasröhre befindet sich an den Enden jeweils gleichviel…
Zur AufgabeMaximum-Minimum-Thermometer
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 ThermometerBeschreibe den Aufbau und die Funktionsweise eines sogenannten Maximum-Minimum-Thermometers. Gib die…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 ThermometerBeschreibe den Aufbau und die Funktionsweise eines sogenannten Maximum-Minimum-Thermometers. Gib die…
Zur AufgabeKlecksender Füller
Erläutere, warum Füller am ehesten klecksen, wenn die Patrone fast leer ist.
Zur AufgabeErläutere, warum Füller am ehesten klecksen, wenn die Patrone fast leer ist.
Zur Aufgabe