Physics 2000 Science Trek Isotopes & Radioactivity

Halbwertszeit

Im Applet erscheint "halflife" (Halbwertszeit) für jedes radioaktive Isotop. Was bedeutet das?

Die Halbwertszeit ist die Zeit, nach der die Hälfte der Atome in einer Probe zerfallen ist. Die Halbwertszeit ist für ein gegebenes Isotop immer gleich; sie hängt nicht davon ab, wieviele Atome wir noch haben oder wielange sie schon gelebt haben.

Zum Beispiel siehst du aus dem Applet, dass die Halbwertszeit von Beryllium-11 nur 13,81 Sekunden beträgt. Sagen wir mal, wir fangen mit 16 Gramm 11Be an. Warte 13,81 Sekunden, und es sind noch 8 Gramm übrig; der Rest ist in Bor-11 zerfallen. Weitere 13,81 Sekunden vergehen, und dir bleiben noch 4 Gramm 11Be; 13,81 Sekunden später sind es noch 2 Gramm...du verstehst schon, was ich meine.

Hmmm...also ein Großteil der Zerfälle passiert ganz schnell, am Anfang, wenn es noch viele Atome gibt, und dann beruhigt sich das Ganze etwas, wenn nur noch wenige da sind. Die Halbwertszeit ist immer die Gleiche, aber die "Hälfte" wird immer kleiner.

Das ist genau richtig. Hier ist ein anderes Applet, das den radioaktiven Zerfall in Aktion zeigt.

Wähle ein Isotop aus dem Menü und klicke den "Start"-Knopf. Im oberen Bild siehst du, welche Atome schon zerfallen sind, weil sie in einer anderen Farbe dargestellt werden; das untere Bild ist ein Graph, der die Anzahl der Atome zu jeder Zeit darstellt.

("energy released" = "freigesetzte Energie")


Beachte, wie die Zerfälle am Anfang schnell und wild vonstatten gehen und dann mit der Zeit langsamer werden; das kannst du sowohl an den Farbänderungen im oberen Fenster als auch im Graphen sehen.

Dir wird auch auffallen, dass das Muster von Atomen im oberen Bild zufällig aussieht und jedesmal anders ist, wenn du das Applet startest, aber der Graph unten hat immer die gleiche Form. Es ist unmöglich, vorherzusagen, wann ein bestimmtes Atom zerfallen wird, aber man kann die Anzahl von Atomen vorhersagen, die in einer bestimmten Zeitspanne zerfallen wird.



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