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0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 Protonenzahl 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Neutronenzahl.

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Präsentation zum Thema: "0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 Protonenzahl 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Neutronenzahl."—  Präsentation transkript:

1 Protonenzahl Neutronenzahl 9p +, 10n 0 33p +, 42n 0 59p +, 82n 0 71p +, 104n 0 79p +, 118n 0

2 elektrostatische Abstossung viel grössere Reichweite weniger stark Kernkräfte extrem kurze Reichweite Sehr stark Proton Neutron

3 Film Metallkassette, lichtundurchlässig Uransalz entwickelt Entdeckung der Radioaktivität durch Henry Becquerel

4 Erste durch Uranerz geschwärzte Photoplatte: Entdeckung der Radioaktivität durch Henry Becquerel

5 Marie ( ) und Pierre ( ) Curie 1 Tonne Pechblende 0.1 Gramm Radium Entdeckung von Radium und Polonium

6 Radioaktive Strahlung radioaktiver Stoff -, - und -Strahlen -Strahlen elektrisches Feld Bleiblock +–

7 + + Reichweite und Abschirmung der radioaktiven Strahlung Reichweite in Luft Abschirmung durch einige cmBlatt Papier einige MeterTaschenbuch sehr grossBeton und Bleiwände

8 + -Zerfall + O

9 - und -Zerfall - und -Zerfall -Zerfall Anzahl Neutronen N Anzahl Protonen Z

10 -Zerfall Der Kern sendet 2n o, 2p + aus Halbwertszeit 1600 Jahre Jahre 24'400 Jahre -Zerfall (n o p + + e - ): Halbwertszeit 12.3 Jahre 5730 Jahre 8 Tage

11 Uran-Thorium-Reihe 238 U 234 Th 234 Pa 234 U 230 Th 226 Ra 222 Rn 218 Po 214 Pb 214 Bi 214 Po 210 Pb stabil 206 Pb 210 Bi 210 Po Mutternuklid

12 Zerfallsreihe Mutternuklid1) Halbwertszeit Endnuklid Thoriumreihe 232 Th Jahre 208 Pb Uran-Radiumreihe 238 U Jahre 206 Pb Uran-Actiniumreihe 235 U Jahre 207 Pb Plutonium- 241 Pu 13 Jahre Neptuniumreihe 237 Np Jahre 209 Bi 1) Mutternuklide entstanden bei der Entstehung der Erde vor ca Jahren

13 Thorium-Reihe Protonenzahl Z Massenzahl A 232 Th 228 Th 228 Ac 228 Th 224 Ra 220 Rn 216 Po 212 Pb 208 Tl 212 Bi 212 Po 208 Pb Mutternuklid stabil

14 Halbwertszeit T 1/2 = 8 Tage 131 I 131 Xe + 8 Tage16 Tage24 Tage0 Tage

15 Halbwertszeit von 131 I T 1 / 2 = 8 Tage Zeit (Tage) Anzahl T 1 / 2

16 Aufgabe Iod 131 hat eine Halbwertszeit von 8 Tagen. Wieviel Prozent der Nuklide sind nach 80 Tagen noch vorhanden?

17 Bildung von 14 C -Zerfall von 14 C Altersbestimmung mit der 14 C-Methode kosmische Höhenstrahlung Zeit nach dem Tod 14 C-Gehalt nimmt ab ( -Zerfall). Atmosphäre Einbau von 14 C in CO 2 Pflanzen: Photosynthese Tiere: Aufnahme pflanzlicher Nahrung Ausscheidung von C (z.B. als CO 2 ) 14 C-Gehalt wie in Atmosphäre (=100%) Lebewesen 14 C 12 C radioaktiv stabil

18 Wie alt ist ein Stück Holz, dessen 14 C-Anteil noch 20% beträgt? T ½ = 5730 Jahre etwas älter als Jahre

19 Thorium-Reihe Protonenzahl Z Massenzahl A 232 Th 228 Th 228 Ac 228 Th 224 Ra 220 Rn 216 Po 212 Pb 208 Tl 212 Bi 212 Po 208 Pb Mutternuklid stabil

20 stabilster Kern Kernbindungsenergie

21 Energiegewinnung durch Kernspaltung Otto Hahn 1879 – : Spaltung von Uran zusammen mit Assistent Fritz Strassmann 1944: Nobelpreis Lise Meitner 1878 – 1968 Theoretische Erklärung der Kernspaltung Berechnung der dabei freiwerdenden Energie

22 Kernspaltung Abstossung

23 Kettenreaktion

24 Atombombe Spaltbares Material wird erst nach Überschreiten einer kritischen Masse explosiv. Kritische Masse von reinem Plutonium 239: 4 kg Kritische Masse von reinem Uran 235:15 kg

25 Aufbau eines Kernreaktors 238 U 235 U Regelstab (Cadmium) Brennelement Moderator Wasser

26 Kettenreaktion 1. Neutron

27 Atomkraftwerk

28 Schneller Brüter Brutreaktion: n U 239 U 239 Np 239 Pu schnell Spaltreaktion: n Pu Spaltstücke + Energie + 3 n 0 schnell schnell Primär- Natriumkreislauf Natrium- pumpe Sekundär- Natrium- kreislauf Wasser- kreislauf Generator Turbine Dampf- erzeuger Küh- lung

29 Kernfusion


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