Name: Radioaktivität - Die Halbwertszeit 27. 01. 2019 Niemand kann vorhersagen, wann ein einzelnes radioaktives Isotop zerfällt, Hat man es aber mit einer großen Anzahl an Atomen zu tun, lässt sich der zeitliche Verlauf der Zerfälle ( Aktivität) sehr gut vorhersagen. Mit diesem Experiment, das auf den ersten Blick überhaupt nichts mit Radioaktivität zu tun hat, lernst du die wichtige Gesetzmäßigkeit der Halbwertszeit kennen. Bildet zunächst Zweiergruppen. Einer von euch ist Spieler 1, der andere Spieler 2. Physik halbwertszeit arbeitsblatt in 2019. Jeder bekommt einen Würfel. Zuerst würfelt Spieler 1, danach Spieler 2. Ihr erhaltet ein Ergebnis {X\Y}. Wichtig Die Reihenfolge der Würfel darf nicht vertauscht werden {1\6} ist also nicht das gleiche wie {6\1}. Markiert nun die gewürfelte Kombination in der Tabelle unten mit einem X. Die Zahl von Spieler 1 gibt die Zeile an, die Zahl von Spieler 2 die Spalte Eure Aufgabe ist nun, sämtliche Felder aus der Tabelle zu erwürfeln. Gleichzeitig führt ihr eine Liste, in der ihr nach jedem Wurf eintragt, wieviele Würfelkombinationen noch frei sind.
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Wir schauen uns als Beispiel Uran-235 und Kohlenstoff-14 an. Beispiel 1
Im Falle von Uran-235 hast du eine Zerfallskonstante von. Eingesetzt in die Gleichung ergibt sich damit für die Halbwertszeit von Uran:
Also hat Uran-235 eine Halbwertszeit von 704 Mio. Jahren! Beispiel 2
Als weiteres Beispiel betrachtest du Kohlenstoff-14. Halbwertszeit | LEIFIphysik. Es hat eine Zerfallskonstante von. Hinweis: Dein Ergebnis ist in Sekunden angegeben. Wenn du es aber in Jahre umrechnen möchtest, musst du es einfach durch das Produkt von 365 • 24 • 60 • 60 teilen, also Tage mal Stunden mal Minuten mal Sekunden. So erhältst du zum Beispiel für Kohlenstoff-14
Kernspaltung
Die Kernspaltung beschreibt den Prozess, bei dem ein schwerer Atomkern in zwei kleinere Atomkerne zerlegt wird. Wenn du beispielsweise die Spaltung von Uran-235 betrachtest, kannst du hierbei eine Verringerung des Ausgangsbestands feststellen und so auch die Halbwertszeit bestimmen. Du willst mehr über den genauen Ablauf der Kernspaltung wissen? Dann schau dir unser Video
dazu an!
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Bei Fragen wendet euch vor der Durchführung an eure Betreuungsperson. Baut den Versuch bis auf das 137 m B a \gdef\cloze#1{{\raisebox{-. 05em}{\colorbox{none}{\color{526060}{\large{$\displaystyle #1$}}}}}} \mathrm{~^{137m}Ba} -Präparat auf. Das 137 m B a \gdef\cloze#1{{\raisebox{-. 05em}{\colorbox{none}{\color{526060}{\large{$\displaystyle #1$}}}}}} \mathrm{~^{137m}Ba} -Präparat muss aus einem Isotopengenerator gewonnen werden, wobei die Betreuungspersonen dies für euch übernehmen. Fragt nun eure Betreuungsperson, ob er auch das Präparat herstellen kann Sobald der Taschenrechner korrekt angeschlossen ist, startet Vernier DataQuest™. Das Programm sollte das Zählrohr dann korrekt erkennen, ggf. hilt euch eure Betreuungsperson. Startet die Messung der Zählrate n \gdef\cloze#1{{\raisebox{-. Physik halbwertszeit arbeitsblatt in e. 05em}{\colorbox{none}{\color{526060}{\large{$\displaystyle #1$}}}}}} \mathrm{n} mit den Einstellungen Modus: Zeitbasiert, Intervall 10 s / S t i c h p r o b e \gdef\cloze#1{{\raisebox{-. 05em}{\colorbox{none}{\color{526060}{\large{$\displaystyle #1$}}}}}} \mathrm{10\, s/Stichprobe} und einer Dauer: 600 s \gdef\cloze#1{{\raisebox{-.
Stets ist die Zahl der unzerfallenen Kerne bzw. die Aktivität nach einer Halbwertszeit auf die Hälfte zurückgegangen.