Radioaktivität und kosmische Strahlung

Hallo,

14C → 13C + e-

da stimme ich nicht mehr zu, denn es entsteht 14N und e-

Oder?!

Selbstverständlich!

Mann, das erkennt/weiss doch jeder hier auf Anhieb wie die „Mitternachtsformel“:wink:

Gruß:
Manni

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Hi Leute!

Ich muss an dieser Stelle Uwe beispringen. Wenn kosmische Strahlung ein Atom - sagen wir Cs-134 - anregt, kann dieses bei genügender, hoher Energiezufuhr pro Quant - oder eines massiven Teilchens aus Sekundärstrahlung - eine schnellere Zerfallsreihe durchmachen oder im Extremfall sich spontan spalten. Wäre die Intensität der hochenergetischen Strahlung - also die Menge der Photonen - nun ungemein hoch, wäre das ganze Muttermaterial weg bevor es seine 2-Jahres-Halbwertszeit-Zerfallsreihe durchgemacht hat. Wobei natürlich das Material dann nicht unbedingt weniger radioaktiv wird, da einige der neuen Zerfallsprodukte vermutlich sogar eine längere Halbwertszeit haben, insbesondere bei der sonst recht kurzlebigen Mutter Cs-134.
Trotzdem: Diesen Effekt meinte denke ich Uwe, und das sollten wir nicht wegdiskutieren.

Allein: Die Intensität derartig hochenergetischer Strahlung ist in unserer kosmischen Nachbarschaft nicht hoch genug, damit solche Effekte eine wirklich bemerkbare Wirkung haben. Und - um dies zu wiederholen - kann solche Strahlung die Radioaktivität des Ausgangsmaterials je nachdem auch ungünstig beeinflussen (z.B. zu längeren Halbwertszeiten führen).

Liebe Grüße, Wizzy

Berichtigung: „Zerfallsreihe“ war hier meinerseits falsch, da 134Cs in nur einem Betazerfallsschritt in das stabile 134Ba zerfällt.

Ok, kosmische Strahlung besteht zu 99,9% aus Teilchen.

Aber ich habe gerade mal eine Abschätzung versucht: Im relevantesten Teil der Kosmischen Strahlung MeV-GeV Bereich liegt die mittlere Teilchendichte gerade mal bei ~10^4 /m^2/sr/s/GeV
Nehmen wir nun an wir befinden uns ungeschützt im Raum.
Natürlich haben die Teilchen für Kernreaktionen auch noch einen unterirdischen (energieabhängigen) Wirkungsquerschnitt, d.h., sie rauschen gerne vorbei am Kern vorbei und ionisieren „nur“ Atome oder manche streuen am Kern ohne sein Zerfallsverhalten großartig zu ändern, z.B. gibt der Kern einfach ein zusätzliches Gamma-Quant zum Abregen ab.

Nehmen wir nun absolut unrealistischerweise an, jedes einzelne kosmische Teilchen träfe zielgenau ein Uran-Atom und verursache genau eine Reaktion, die den ursprüngliche Zerfall durch einen anderen ersetzt. Dann bräuchte es für 200g Uran, ausgewalzt auf einen Quadratmeter, grob 10^23/(2pi*10^4) Sekunden, also ~10^18 Sekunden bis alles umgewandelt wäre. Das wäre 50 mal länger als das gesamte bisherige Alter des Universums - und bis dahin wäre das Uran unbekümmert klassisch zerfallen, zumal die Abschätzung stark übertrieben war (s.o.).

Grüße, Wizzy

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