Was ist der Tunneleffekt des Alpha-Teilchens?

Was ist der Tunneleffekt des Alpha-Teilchens?

Der Tunneleffekt ermöglicht es dem Alpha-Teilchen durch die Coulombbarriere des Atomkerns zu ‚tunneln‘ und den Kern zu verlassen: der Kern emittiert Alpha-Strahlung. Diese Strahlung ist für das Leben die gefährlichste der radioaktiven Strahlungen, weil die biologische Schädigung der schweren Alpha-Teilchen enorm ist.

Wie groß ist die Reichweite der Alphateilchen?

Die Reichweite der Alphateilchen ist abhängig von deren Energie und beträgt in Luft bei Normaldruck ungefähr 10 cm (bei 10 MeV). Bei niedrigem Luftdruck ist die Reichweite der Alphateilchen größer, da die Anzahl der Stoßpartner ( Moleküle ), an die Alphateilchen ihre kinetische Energie abgeben, mit dem Luftdruck abnimmt.

Welche chemischen Elemente gibt es in der Kernumwandlung?

Es gibt noch weitere Kernumwandlungen und Strahlungsarten, wie Protonen- oder Neutronenstrahlung, auf die hier nicht näher eingegangen wird. Es gibt unter 112 chemischen Elementen 2400 Nuklide, von denen nur 249 stabil sind – die große Mehrzahl ist instabil und zerfällt unter Aussendung von α-, β- oder ϒ-Strahlung.

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Was versteht man unter radioaktivem Zerfall?

Unter radioaktivem Zerfall versteht man den Zerfall von Atomkernen unter Aussendung radioaktiver Strahlung. Man unterscheidet zwischen Alpha-, Beta- und Gammastrahlung

Was geschieht bei der Formierung von Alpha-Teilchen?

Die Formierung von Alpha-Teilchen (He4-Kernen) tritt allerdings tatsächlich auf, und da ein doppelt magischer Kern ist, wird eine entsprechend große Bindungsenergie frei. Die Transmission geschieht dann mit einer Wahrscheinlichkeit, welche sich über die WKB-Näherung berechnen lässt:

Warum ist Alpha-Strahlung gefährlich für das Leben?

Diese Strahlung ist für das Leben die gefährlichste der radioaktiven Strahlungen, weil die biologische Schädigung der schweren Alpha-Teilchen enorm ist. Zum Glück ist Alpha-Strahlung aufgrund der hohen Masse (und Ladung) der He-Atomkerne kurzreichweitig und lässt sich bereits durch ein Blatt Papier wirksam abschirmen.

Was ist die Masse eines Alpha-Teilchens?

Die Masse eines Alpha-Teilchens beträgt 3.7274 GeV (berücksichtige ‚Massendefekt‘ durch Bindung der vier Nukleonen ). Erst durch die Quantentheorie war es möglich, diese Form von Radioaktivität (die anderen beiden auch) zu erklären.

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