Natürliche Radioaktivität

Hallo Freunde,

wieso gibt es auf der Erde eigentlich noch natürliche radioaktive Isotope? Sind die Halbwertszeiten denn nicht kurz genug, damit seit dem Entstehen der Erde so gut wie alle zerfallen konnten? Außerdem müssen doch alle schweren Elemente noch viel älter als die Erde sein.

Gruß Ernesto

Hallo,

wieso gibt es auf der Erde eigentlich noch natürliche
radioaktive Isotope?

Weil sie offenbar noch nicht zerfallen sind.

Sind die Halbwertszeiten denn nicht kurz genug, damit seit
dem Entstehen der Erde so gut wie alle zerfallen konnten?

Warum schaust du nicht einfach mal an geeigneter Stelle nach?
Hier z.B.:
http://de.wikipedia.org/wiki/Halbwertzeit#Radioaktiv…

Betrachte mal die Halbwertszeiten von U238.
Die sind wahrlich gigantisch. Aber auch U238 braucht sehr lange.
Was man heute also noch findet, sind vor allen diese extremen
„Langläufer“.
Dagegen zerfällt Plutonium mit ca. 24000 Jahren schon
„richtig schnell“. Das kann man deshalb auch kaum finden.

Außerdem müssen doch alle schweren Elemente noch viel älter
als die Erde sein.

Nicht alles was sich heute auf der Erde befindet, war vor
über 4 Mdr. Jahren schon da.
Über die Zeit hat sich die Erde eine Menge Staub und auch große
Brocken eingefangen, die von sonst wo her kommen.

Ich würde vermuten, dass das schwere Zeugs was heute in der
Kruste zu finden ist eher viel später auf die Erde gekommen
sein wird. Anderfalls wäre es wahrscheinlich weitgehend zur Mitte
abgesackt, bevor sich die Kruste gebildet hat.

Man nimmt ja auch an, dass ein Teil der inneren Wärme des Planeten
von Zerfallsprozesse im Erdkern herrührt.
Genaues dazu weiß man aber nicht.
http://www.wissenschaft-online.de/abo/lexikon/geo/4244
Gruß Uwi

Ich meine, dass sich die Zeiten durch die Zerfallsreihen verlängern können. Kurzlebige Isotope können in langlebige zerfallen und diese wieder in langlebige/kurzlebige usw.
Udo Becker

Hallo,

wieso gibt es auf der Erde eigentlich noch natürliche
radioaktive Isotope? Sind die Halbwertszeiten denn nicht kurz
genug, damit seit dem Entstehen der Erde so gut wie alle
zerfallen konnten?

Nein, viele Stoffe haben Halbwertszeiten, die sich im Bereich von Milliarden von Jahren bewegen, z.B. Uran-238, Thorium-232 oder Kalium-40. Alle diese Stoffe - und natürlich alle ihre Zerfallsprodukte wie z.B. Radon - kommen deshalb noch natürlich auf der Erde vor.

Außerdem müssen doch alle schweren Elemente
noch viel älter als die Erde sein.

Die Stoffe, die schon von Beginn an auf der Erde vorhanden waren, nennt man primordiale Isotope.
http://de.wikipedia.org/wiki/Primordiales_Nuklid

Darunter fallen alle stabilen Isotope und alle radioaktiven Isotope, mit einer entsprechend langen Halbwertszeit, dass davon heute noch was übrig sein kann (etwa 100 Mio Jahre und längere Halbwertszeit).

vg,
d.

Es stimmt schon. Praktisch alle schweren Isotope aus denen die Erde besteht sind durch Supernova-Explosionen in der Nähe entstanden.

Das Ganze hat im Regelfall in einer recht kurzen Periode nach der Entstehung des Sonnensystems und auch der Entstehung der Erde stattgefunden (vor etwa 4.6 mrd a). Diese Gegend der Galaxie war auch mal recht sternreich, die meisten davon haben sich allerdings auch relativ früh wieder verabschiedet.

Seit dem zerfällt Alles fröhlich vor sich hin. Einige der kurzlebigeren Isotope, beispielsweise 60Fe oder 26Al, sind inzwischen auch schon ausgestorben. Sehr viele andere radioaktive Isotope mit deutlich längeren Halbwertszeiten zerfallen (wie einige andere geschrieben haben) heute noch.

Dabei darf man allerdings nicht vergessen, dass auch diese Isotope in der hochenergetischen Strahlung der Sonne teilweise noch heute (wenn auch in sehr kleinen Mengen) nachproduziert werden.

Nicht alles was sich heute auf der Erde befindet, war vor
über 4 Mdr. Jahren schon da.
Über die Zeit hat sich die Erde eine Menge Staub und auch
große
Brocken eingefangen, die von sonst wo her kommen.

Das macht aber nix. Die Brocken und der Staub bestehen unterm Strich aus dem gleichen Zeug wie die Erde auch. Der Meteorit der unter anderem die Dinosaurier auslöschte brachte grade mal genügend Material mit um eine grad so meßbare Ir-Anomalie zu erzeugen. Die wirklich großen Brocken haben die Erde vor der kompletten Erstarrung der Oberfläche getroffen (bzw das Wiederaufschmelzen derselben bewirkt, Stichwort Mondentstehung).

Ich würde vermuten, dass das schwere Zeugs was heute in der
Kruste zu finden ist eher viel später auf die Erde gekommen
sein wird. Anderfalls wäre es wahrscheinlich weitgehend zur
Mitte abgesackt, bevor sich die Kruste gebildet hat.

Nein, ziemlich sicher nicht. Die schweren radioaktiven Isotope sind kurz nach der Entstehung des Sonnensystems entstanden und mehr oder weniger gleichmäßig überall inkoporporiert worden. Das wir das Zeug teilweise im Krustenbereich finden hängt damit zusammen, dass z.B. Uran und Thorium einfach keine chalkophile oder siderophile Elemente sind - sondern ziemlich lithophil und sich folgerichtig auch in der Kruste und teilweise im Mantel wiederfinden.

Man nimmt ja auch an, dass ein Teil der inneren Wärme des
Planeten
von Zerfallsprozesse im Erdkern herrührt.
Genaues dazu weiß man aber nicht.
http://www.wissenschaft-online.de/abo/lexikon/geo/4244
Gruß Uwi

Jo. Wobei es dabei schon das Problem gibt, dass die meisten Isotope siderophiler Elemente schon zerfallen sind. Aber da lässt sich trefflich streiten.

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