Hallo,
wenn durch Alphazerfall oder Betazerfall ein neues Element
entsteht, dann bekommen doch auch die Elekronenhüllen neue für
des Element spezifischen Energiestufen.
Ja, aber man formuliert dies anders.
Der Einfachheit halber schauen wir uns einmal Kalium an. Kalium hat 19 Elektronen, die 18 von Argon und ein 19tes 4s1.
Außerdem hat das Kalium in unserer Suppe 20 Neutronen neben den 19 Protonen und ist ziemlich stabil, zerfällt aber nicht.
In [http://de.wikipedia.org/wiki/Kalium ] unter Isotope sind Isotope von Kalium aufgeführt, z.B. das mit der Massenzahl 40, das ein Neutrum mehr hat.
Das Kalium 40 mit Ordnungszahl 19 kann nun in ein Argon mit Ordnungszahl 18 zerfallen (Beta-plus-Zerfall). Proton -> Neutron + Positron + Elektronneutrino.
Dieser Zerfall hat erst einmal nichts mit der Elektronenhülle zu tun. Das 4s1 Elektron bleibt, wo es ist. Und für den Augenblick bleibt das Positron (e+) auch erst einmal wo es ist.
Chemisch verhält sich der neue Stoff, das Ar- mit einem e+, so wie das K.
Während das e+ das Argon verlässt (Beta-plus-Strahlung), verwaist das 4s1 Elektron, da sich die 18 Elektronen und 18 Protonen gut abschirmen, es wird zum freien Elektron.
Es könnte zufällig das Positron e+ einfangen und ein Positronium bilden, oder es strömt einfach von dannen und bildet einen 1-Elektron-Strom mit dem ihn umgebenden charakteristischen Magnetfeld oder sieht ein Chlor-Atom, das eine hohe Elektronenaffinität hat und hält sich dort auf (Cl-), es macht, was es will das freie Elektron.
Das heißt doch aber, dass die Elektronen in den Orbitalen
kurze Zeit auch noch Wärmestrahlung oder andere Lichtquanten
emittieren, wenn sie dann dort in die neuen Energiestufen
hineinfallen.
Wärmestrahlung gibt es hier nicht. Das ist ein anderes Kapitel.
Oben wurde der Beta-plus-Zerfall beschrieben, da wurde ein freies Elektron erzeugt.
Bei Beta-Zerfall hat man genau das Gegenteil, plötzlich benötigt man ein zusätzliches Elektron, z.B. wenn 40K in 40Ca zerfällt, dann fehlt ein 4s Elektron, damit sich das 4s2 bilden kann. Erstmal ist kein Elektron vorhanden, d.h. wir haben ein Ca+-Ion. Was da nun passiert, hängt von der Umgebung ab, in der man sich befindet. Irgendwann findet sich ein Elektron, dass vielleicht vom freien Elektron zum fehlenden 4s Elektron wird. Dabei würde der zugehörige Lichtquant ausgesendet werden …
Ob das Elektron des Beta-Zerfalls eingefangen wird, bezweifle ich zunächst, da das Beta-Zerfall-Elektron zu hohe Energie hat. Ich weiß es aber nicht.
Beim umgekehrten weg, also wenn man neue Elemente durch
Energiezufuhr erschafft, dass die Elektronen in den Orbitalen
aus der Thermischen Bewegung durch Stöße Energie nehmen, um
eine kleine Stufe höher zu gelangen.
Hat man also bei Kernzerfällen, zusätzlich zu den
Gammaquanten, noch elektromagnetische Wellen dedektiert, die
vom Energiegehalt solchen kleinen Energiestufenänderungen
entsprechen, wie sie druch die Änderung des Kerns entstehen
könnten?
Danke
Tim