Kernphysik- Symbolschreibweise, Isotope, Nuklide, Nukleonen:
𝑀𝑎𝑠𝑠𝑒𝑛𝑧𝑎ℎ𝑙 (𝑃𝑟𝑜𝑡𝑜𝑛𝑒𝑛 + 𝑁𝑒𝑢𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑛) 222
● 𝐸𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡, z.B.:
𝑂𝑟𝑑𝑛𝑢𝑛𝑔𝑠𝑧𝑎ℎ𝑙/ 𝐾𝑒𝑟𝑛𝑙𝑎𝑑𝑢𝑛𝑔𝑠𝑧𝑎ℎ𝑙/ 𝑃𝑟𝑜𝑡𝑜𝑛𝑒𝑛𝑧𝑎ℎ𝑙 92
𝑈
● In derselben Art können auch Protonen, Neutronen und Elektronen gekennzeichnet
1 1 0 4
werden: 1
𝑝; 0
𝑛; −1
𝑒; α.
2
● Um die Masse eines Atoms zu bestimmen, wird die uns bekannte Methode des
Massenspektrometers angewandt.
● Die Massen der Atome sind näherungsweise (!) (sieh warum → Bindungsenergie)
gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Protonenmasse.
● Die Masse wird oft in der atomaren Masseneinheit u angegeben. Protonen und
Neutronen haben in etwa die Masse 1u.
● Isotop: Vielzahl aller bekannten Kerne eines Elements → Alle haben die gleiche
Protonenzahl, aber unterschiedliche Neutronenzahl. Sie unterscheiden sich also nur
in der Masse und sind oft instabil.
● Im Periodensystem werden nur diejenigen Isotope eines Atoms angegeben, die auf
der Erde in Bezug auf ihr Auftreten eine mittlere Häufigkeit besitzen.
● Nuklid: bestimmter Kern mit einer bestimmten Anzahl an Protonen (positiven
Elementarladungen) und Neutronen (elektrisch neutral).
● Nukleonen: Kernbausteine, also Protonen und Neutronen.
● Aufbau einer Nuklidkarte:
, (Ionisierende) Strahlungsarten:
● Mit Radioaktivität (radioaktiver Zerfall) wird die Erscheinung bezeichnet, dass
instabile Atomkerne Strahlung aussenden und sich dabei in stabilere Kerne
umwandeln.
● Die Strahlung eines radioaktiven Präparats besteht aus drei verschiedenen Anteilen,
die unterschiedlich stark mit Materie wechselwirken und so ein unterschiedliches
Durchdringungsvermögen besitzen.
● α-Strahlung:
- Ein α-Teilchen (zweifach positiv geladener Heliumkern) wird aus dem instabilen Kern
herausgestoßen. Das Teilchen ist recht groß, hat eine geringe Reichweite und kann
leicht abgeschirmt werden.
−
● β -Strahlung:
- Elektron, das frei wird, wenn in einem Atomkern ein Neutron zerfällt. Das Elektron ist
klein, hat eine große Reichweite und kann nicht so leicht abgeschirmt werden.
● γ-Strahlung:
- Diese energiereiche, elektromagnetische Wellenstrahlung besteht nicht aus Teilchen,
sondern aus extrem kurzwelligen Strahlen mit der höchsten Durchdringungskraft.
Diese Strahlung wird von einem Magnetfeld nicht beeinflusst, da sie nicht aus
Teilchen besteht (Lorentz-Kraft nicht anwendbar).
𝑀𝑎𝑠𝑠𝑒𝑛𝑧𝑎ℎ𝑙 (𝑃𝑟𝑜𝑡𝑜𝑛𝑒𝑛 + 𝑁𝑒𝑢𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑛) 222
● 𝐸𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡, z.B.:
𝑂𝑟𝑑𝑛𝑢𝑛𝑔𝑠𝑧𝑎ℎ𝑙/ 𝐾𝑒𝑟𝑛𝑙𝑎𝑑𝑢𝑛𝑔𝑠𝑧𝑎ℎ𝑙/ 𝑃𝑟𝑜𝑡𝑜𝑛𝑒𝑛𝑧𝑎ℎ𝑙 92
𝑈
● In derselben Art können auch Protonen, Neutronen und Elektronen gekennzeichnet
1 1 0 4
werden: 1
𝑝; 0
𝑛; −1
𝑒; α.
2
● Um die Masse eines Atoms zu bestimmen, wird die uns bekannte Methode des
Massenspektrometers angewandt.
● Die Massen der Atome sind näherungsweise (!) (sieh warum → Bindungsenergie)
gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Protonenmasse.
● Die Masse wird oft in der atomaren Masseneinheit u angegeben. Protonen und
Neutronen haben in etwa die Masse 1u.
● Isotop: Vielzahl aller bekannten Kerne eines Elements → Alle haben die gleiche
Protonenzahl, aber unterschiedliche Neutronenzahl. Sie unterscheiden sich also nur
in der Masse und sind oft instabil.
● Im Periodensystem werden nur diejenigen Isotope eines Atoms angegeben, die auf
der Erde in Bezug auf ihr Auftreten eine mittlere Häufigkeit besitzen.
● Nuklid: bestimmter Kern mit einer bestimmten Anzahl an Protonen (positiven
Elementarladungen) und Neutronen (elektrisch neutral).
● Nukleonen: Kernbausteine, also Protonen und Neutronen.
● Aufbau einer Nuklidkarte:
, (Ionisierende) Strahlungsarten:
● Mit Radioaktivität (radioaktiver Zerfall) wird die Erscheinung bezeichnet, dass
instabile Atomkerne Strahlung aussenden und sich dabei in stabilere Kerne
umwandeln.
● Die Strahlung eines radioaktiven Präparats besteht aus drei verschiedenen Anteilen,
die unterschiedlich stark mit Materie wechselwirken und so ein unterschiedliches
Durchdringungsvermögen besitzen.
● α-Strahlung:
- Ein α-Teilchen (zweifach positiv geladener Heliumkern) wird aus dem instabilen Kern
herausgestoßen. Das Teilchen ist recht groß, hat eine geringe Reichweite und kann
leicht abgeschirmt werden.
−
● β -Strahlung:
- Elektron, das frei wird, wenn in einem Atomkern ein Neutron zerfällt. Das Elektron ist
klein, hat eine große Reichweite und kann nicht so leicht abgeschirmt werden.
● γ-Strahlung:
- Diese energiereiche, elektromagnetische Wellenstrahlung besteht nicht aus Teilchen,
sondern aus extrem kurzwelligen Strahlen mit der höchsten Durchdringungskraft.
Diese Strahlung wird von einem Magnetfeld nicht beeinflusst, da sie nicht aus
Teilchen besteht (Lorentz-Kraft nicht anwendbar).
