Elementarteilchen und Radioaktiver Zerfall/Zerfallsgesetz

Aufgaben 8.1: Vervollständige die Lücken

Wenn man sich den Graphen anschaut, dann sieht man, dass sich die Menge radioaktiver Atomkerne nach einer Halbwertszeit immer halbiert. Wenn ich also einen Term aufstellen möchte, mit dem ich die Menge radioaktiver Kerne nach einer Halbwertszeit berechnen kann, dann muss ich die Anfangsmenge radioaktiver Kerne mit 0,5 multiplizieren. Wenn ich die Anfangsmenge radioaktiver Kerne N0 nenne, dann wäre der Term also N0 * 0,5. Wie wäre das denn, wenn ich die Menge radioaktiver Kerne nach zwei Halbwertszeiten berechnen möchte? Sie würde sich dann ja ein zweites Mal halbieren. Insgesamt ist von der Anfangsmenge also noch ein Viertel über. Der Term zur Berechnung der Menge radioaktiver Kerne nach zwei Halbwertszeiten lautet dann also N0 * 0,5².

Ein Term für die Menge übriger radioaktiver Atomkerne nach 3 Halbwertszeiten würde dementsprechend ja N0 * 0,5³ lauten. Und einer für die Menge nach 4 Halbwertszeiten N0 * 0,5^4.

Eigentlich multipliziere ich jedes Mal die Anfangsmenge N0 mit einer Potenz von 0,5. Weil sich jedes Mal ändert, welche Potenz ich verwende, sollte ich für den Exponenten eine Variable verwenden. Die Variable steht dann für die Anzahl vergangener Halbwertszeiten. Wie sieht dann der Term aus?

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Aufgaben 8.2: Finden eines allgemeinen Zerfallsterms

a) Stelle den gesuchten Term auf. b) Überprüfe den Term an zwei Werten, die du dem Graphen entnimmst.

Lerneinheiten

Der Aufbau eines Atoms

Kennzahlen von Atomkernen

Radioaktivität

Nachweis von Radioaktivität

Verschiedene Arten von Strahlung

Aktivität

Halbwertszeit

Zerfallsgesetz