wenn ein Kern unter Alphastrahlung zerfällt, dann stehen ja links der Gleichung der Ausgangskern und rechts das Produkt plus Alphateilchen.
Der Kern verliert also Energie, da das Alphateilchen wegfliegt.
Bei Beta- Zerfall sieht die Sache ja so aus: n -> p+ + e- + Antineutrino.
Dabei wird also auch Energie frei und der Kern verliert Energie.
Es gibt aber auch den Beta+ Zerfall oder den Elektroneneinfang, wo das Proton wieder zu einem Neutron wird.
Dabei kann doch jetzt der Kern nicht wieder Energie abgeben, da ja die Umwandlung eines Neutrons in ein Proton exotherm ist.
Folglich muss die Umwandlung eines Protons in ein Neutron doch endotherm sein und der Kern also wieder Energie aufnehmen, oder?
wenn ein Kern unter Alphastrahlung zerfällt, dann stehen ja
links der Gleichung der Ausgangskern und rechts das Produkt
plus Alphateilchen.
γ
Der Kern verliert also Energie, da das Alphateilchen
wegfliegt.
Bei Beta- Zerfall sieht die Sache ja so aus: n -> p+ + e- +
Antineutrino.
Dabei wird also auch Energie frei und der Kern verliert
Energie.
Es gibt aber auch den Beta+ Zerfall oder den
Elektroneneinfang, wo das Proton wieder zu einem Neutron wird.
Dabei kann doch jetzt der Kern nicht wieder Energie abgeben,
da ja die Umwandlung eines Neutrons in ein Proton exotherm
ist.
Das kommt drauf an. Für ein isoliertes Neutron gilt Deine Aussage. Für einen Kern mußt Du die Gesamtenergie des Systems „Kern“ betrachten. Und da gilt eben für die radioaktiven Kerne, daß deren Tochternuklide eine höhere Bindungsenergie haben als die Mutternuklide - auch bei β+, β- - Zerfall oder Elektroneneinfang.
Folglich muss die Umwandlung eines Protons in ein Neutron doch
endotherm sein und der Kern also wieder Energie aufnehmen,
oder?
Das kommt drauf an. Für ein isoliertes Neutron gilt Deine
Aussage. Für einen Kern mußt Du die Gesamtenergie des Systems
„Kern“ betrachten. Und da gilt eben für die radioaktiven
Kerne, daß deren Tochternuklide eine höhere Bindungsenergie
haben als die Mutternuklide - auch bei β+, β- -
Zerfall oder Elektroneneinfang.
Folglich muss die Umwandlung eines Protons in ein Neutron doch
endotherm sein und der Kern also wieder Energie aufnehmen,
oder?
Nein. Man muß das Gesamtsystem betrachten.
Also bei einer Umwandlung von einem Neutron in ein Proton (Beta-) werden die anderen Kernteilchen (Protonen) nach außen beschleunigt, weil ja jetzt ein Teil der anziehenden Kraft fehlt, diese Energie, die die Teilchen dann durch die Beschleunigung haben wird nicht nur in Potenzielle Energie gespeichert (Starke Wechselwirkung), sondern wird auch in Form von einem Gammaquant abgegeben. Stimmt das?
Bei Elektroneneinfang/Beta+ wird ja die endotherme Umwandlung des Protons in ein Neutron dadruch wieder zur exothermen, weil durch die nun - durch ein zusätzliches Neutron - erhöhte starke Wechselwirkung die Kernteilchen aufeinander zu beschleunigt werden und dadurch also auch wieder ein so energiereiches Gammaquant entsteht, dass die Energiebilanz wieder exotherm geworden ist.
Das kommt drauf an. Für ein isoliertes Neutron gilt Deine
Aussage. Für einen Kern mußt Du die Gesamtenergie des Systems
„Kern“ betrachten. Und da gilt eben für die radioaktiven
Kerne, daß deren Tochternuklide eine höhere Bindungsenergie
haben als die Mutternuklide - auch bei β+, β- -
Zerfall oder Elektroneneinfang.
Folglich muss die Umwandlung eines Protons in ein Neutron doch
endotherm sein und der Kern also wieder Energie aufnehmen,
oder?
Nein. Man muß das Gesamtsystem betrachten.
Also bei einer Umwandlung von einem Neutron in ein Proton
(Beta-) werden die anderen Kernteilchen (Protonen) nach außen
beschleunigt, weil ja jetzt ein Teil der anziehenden Kraft
Das hat wenig mit der mehr oder weniger anziehenden Kraft des Kerns zu tun denn mit der Impulserhaltung - die muß erhalten bleiben. Da der (Rest-)kern aber sehr viel schwerer ist als ein Elektron oder Positron, ist das Positron sehr viel schneller und fliegt aus dem Kern. Hinzu kommt, daß die freiwerdende Energie ja auch irgendwo hin muß - z.B. in die kinetische Energie der Zerfallsprodukte sowie der em-Energie evtl. auftretender γ-Quanten.
fehlt, diese Energie, die die Teilchen dann durch die
Beschleunigung haben wird nicht nur in Potenzielle Energie
Ich würde es eher Bindungsenergie den potentieller Energie nennen. Aber da kann man sich streiten, vermute ich.
gespeichert (Starke Wechselwirkung), sondern wird auch in Form
von einem Gammaquant abgegeben. Stimmt das?
Naja… (siehe oben)
Bei Elektroneneinfang/Beta+ wird ja die endotherme Umwandlung
des Protons in ein Neutron dadruch wieder zur exothermen, weil
durch die nun - durch ein zusätzliches Neutron - erhöhte
starke Wechselwirkung die Kernteilchen aufeinander zu
beschleunigt werden und dadurch also auch wieder ein so
energiereiches Gammaquant entsteht, dass die Energiebilanz
wieder exotherm geworden ist.
Die Nukleonen werden nicht beschleunigt, weil der Kern nicht kompakter werden kann und sich dadurch nicht wirklich irgendwas bewegt. Aber die (Gesamt-)Bindungsenergie steigt, so daß man das mit etwas Bauchgrimmen durchaus so sehen kann.
Kann man das so sagen?
Ja, aber… (siehe oben)
Insgesamt, was Du schreibst, ist nicht falsch, aber zumindest würde man es so auch nicht ausdrücken. Die starke Kernkraft ist so kurzreichweitig, daß man auf den Längen Beschleunigungen etc. nicht messen kann. Vermutlich deshalb spricht man nur von Erniedrigung bzw. Erhöhung der Bindungsenergie. Diese hängt aber nicht nur vom Abstand ab, sondern auch von der Anzahl der einzelnen Nukleonen. Google dazu bspw. 'mal nach „Magischen Zahlen“ oder „magischen Kernen“.