Was ist eine Kernreaktion? + Beispiel

Was ist eine Kernreaktion? + Beispiel
Anonim

Eine Kernreaktion ist eine Reaktion, die die Masse des Kerns verändert. Kernreaktionen treten sowohl in der Natur als auch in Kernreaktoren auf. In Kernreaktoren ist die Standardreaktion der Zerfall von Uran-235.

Die superschweren Elemente des Periodensystems, das heißt diejenigen mit einer Atomzahl von mehr als 83, unterliegen einem Alpha-Zerfall, um die Anzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern zu reduzieren.

Elemente mit einem hohen Verhältnis von Neutron zu Proton unterliegen einem Beta-Zerfall, bei dem ein Neutron in ein Proton und ein Elektron umgewandelt wird. Da der gesamte Prozess im Atomkern stattfindet und der Kern nur Protonen und Neutronen enthalten kann, wird das erzeugte Elektron als Beta-Teilchen aus dem Kern ausgestoßen.

Der Gamma-Zerfall ändert im Gegensatz zu den anderen Arten des radioaktiven Zerfalls nicht die Anzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern, sondern senkt das Energieniveau des Atoms um eins.

Ein Beispiel für den Alpha-Zerfall wäre der Zerfall von Uran-235 in Thorium-231:

# "" _ 92 ^ 235 U # + # "" _ 90 ^ 231 Th # # rarr # #Alpha#

Ein Beispiel für den Beta-Zerfall wäre der Zerfall von Uran-235 in Neptunium-235:

# "" _ 92 ^ 235 U # + # "" _ 93 ^ 235 Np # # rarr # #Beta#

Ein Beispiel für den Gamma-Zerfall von Technetium-99m in Technetium-99:

# "" _ 43 ^ (99m) Tc # + # "" _ 43 ^ 99 Tc # # rarr # #Gamma#

Das "m" in Tc-99m steht für metastabil, was in Atomen, Ionen oder Atomkernen bedeutet, dass sich das Atom in einem angeregten Zustand befindet.