Radioaktiver Zerfall

salut
ihr alle kennt das phänomen der radiaktivität; ein instabiles atom, radium oder thorium z.b., zerfällt unter emmission diverser teilchen zu eine stabilen atom. (ok, so einfach ist es auch nicht, aber auf die enzelheiten kommt es mir hier momentan nicht an, das prinzip genügt.)

also, sagen wir mal das radiaktive element x hat die halbwertszeit 4 jahre. in einem quantensystem aus 1000 x- atomen sind nach 4 jahren also noch 500 übrig, die anderen sollen nach dem stabilen y zerfallen sein. das ist ja schön und gut; aber wenn man ein quantensystem betrachtet, dass aus 3 x- atomen besteht; nach 4 jahren sin dann 1,5 x- atome mehr übrig? das ist absurd, man müsste also sagen, mit einer wahrscheinlichkeit von 50% befindet sich das 2. atom entweder im x- oder y- status. solange man nicht nachschaut, was zutrifft, liegt eine dekohärenz vor, das 2. atom ist also gleichzeitig x- und y- atom.
ich drifte ab.
worauf ich hinaus will ist folgendes. man hat ein quantensystem aus nur einem einzelenen x. atom, woher *weiss* das atom, wann es zerfallen muss? vom zeitlichen aspekt her vergeht die zeit zwar für das atom, es hat selbstverständlich eine eigenzeit, doch diese hat keinene einfluss auf das *alter* des atoms, wie soll ein atom auch altern? die frage lautet also, welcher mechanismus veranlasst ein einzelne x- atom in ein y- atom zu zerfallen?

thx pd


herr, ich danke dir, dass ich nicht so bin, wie die anderen!
lukas evangelium, neues testament

Upps - da muss ich mich auch erkundigen - vielleicht find ich was?

tjaja.. das geilste thema in physik: kernphysik ^^


der radioaktive zerfall is echt ein phaenomen, vor allem weil ja die x atome zufaellig mal zur substanz y werden. woher die das "wissen" weiß keiner soweit ich weiß... aeh, ja...
also 1000 x atome zerfallen zu 500 x und 500 y atomen innerhalb von 4 jahren. wenn man nun nur 3 x atome hat zerfaellt eines davon zum y atom innerhalb der 4 jahre. das andere x atom bleibt die naechsten 4 jahre ein x atom und das dritte befindet sich in einer "zwischenphase" in der es grad so zu einem y atom zerfaellt... ^^

naja, das ist sehr spekuliert, weil man es niemals hingekommen wird von einer substanz x NUR 3 atome zu besitzen! das ist mit unseren technischen moeglichkeiten unmoeglich!

hab grad noch was zum aufbau gefunden: "Das Größenverhältnis von Atomhülle zu Atomkern ist bemerkenswert. Der Durchmesser der Hülle beträgt etwa 10 hoch -10 m, der Durchmesser des Kerns etwa 10 hoch -14 m. Der Kern ist also etwa 10000 mal kleiner als die Hülle. Zur Veranschaulichung dieses Verhältnisses kann man das Atom in Gedanken auf das 1012 fache vergrößern. Die Hülle hätte dann einen Durchmesser von 100 m, der Kern wäre aber nur 1 cm groß" oder wie unser lehrer meinte: "wenn wir im koelner dom staenden waer der atomkern allerhoechstens so groß wie ein ping pong ball. und alles um uns herum waere die huelle"

im angehaengten link ist das alles nachzulesen.

HF ^^
Greetz

somehow life changes day by day...
...but i'll always love my darling!

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der radioaktive zerfall is echt ein phaenomen, vor allem weil ja die x atome zufaellig mal zur substanz y werden. woher die das "wissen" weiß keiner soweit ich weiß... aeh, ja...
also 1000 x atome zerfallen zu 500 x und 500 y atomen innerhalb von 4 jahren. wenn man nun nur 3 x atome hat zerfaellt eines davon zum y atom innerhalb der 4 jahre. das andere x atom bleibt die naechsten 4 jahre ein x atom und das dritte befindet sich in einer "zwischenphase" in der es grad so zu einem y atom zerfaellt... ^^

naja, das ist sehr spekuliert, weil man es niemals hingekommen wird von einer substanz x NUR 3 atome zu besitzen! das ist mit unseren technischen moeglichkeiten unmoeglich!

hab grad noch was zum aufbau gefunden: "Das Größenverhältnis von Atomhülle zu Atomkern ist bemerkenswert. Der Durchmesser der Hülle beträgt etwa 10 hoch -10 m, der Durchmesser des Kerns etwa 10 hoch -14 m. Der Kern ist also etwa 10000 mal kleiner als die Hülle. Zur Veranschaulichung dieses Verhältnisses kann man das Atom in Gedanken auf das 1012 fache vergrößern. Die Hülle hätte dann einen Durchmesser von 100 m, der Kern wäre aber nur 1 cm groß" oder wie unser lehrer meinte: "wenn wir im koelner dom staenden waer der atomkern allerhoechstens so groß wie ein ping pong ball. und alles um uns herum waere die huelle"

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hm.. doppelt gemoppel haelt laenger... sorry :|

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naja, ein solcher kernzerfall braucht nicht unbedingt 4 jahr lang...
warum sollte es kein system aus nur 3 atomen geben? ein wassermolekül besteht auch nur aus drei stück.

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ja, ein molekuel.. aber ich hab noch nie gehoert dass wasser zu ner anderen substanz zerfaellt ^^

kann man denn nur ein molekuel "besitzen"? erklaer mir mal wie das gehen soll.

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war ja auch nur ein besipiel dafür, dass ein gebilde aus drei atomen durchaus existieren kann.

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ja, das ist mir klar, nur ich moechte wissen ob das dann auch zerfaellt, also ob man nur diese drei atome haben kann... weil ich glaube nicht dass das geht.

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hat tritium nicht auch ne halbwertszeit?...das besteht doch aus drei atomen zum beispiel....

Die Frage von Zeitreisen bleibt offen. Ich werde darauf jedoch keine Wette abschließen. Der andere könnte ja den unfairen Vorteil haben, die Zukunft zu kennen. (Stephen Hawking)

Ich glaube ihr habt 'nen Denkfehler drin.

Die Halbwertszeit ist lediglich ein Fixpunkt, der besagt, dass nach Ablauf der Zeitspanne die Hälfte der Atome zerfallen sein wird. Es besagt jedoch nicht, dass sie alle zu eben jenem Zeitpunkt zerfallen.
Von den 500 X-Atomen zerfällt jedes einzelne zu irgendeinem Zeitpunkt. Wenn die Anzahl der Atome ungerade ist, geht der Fixpunkt eben nicht auf - na und? Da jedes Atom sowieso zu irgendeinem Zeitpunkt zerfällt, ist das egal, denn genausowenig wie man bestimmen kann, wann ein bestimmtes Atom zerfallen wird, kann man bestimmen, ob bei beispielsweise 3 Ausgangsatomen nach 4 Jahren 1 oder 2 zerfallen sein werden.

ist es eigentlich so, dass,wenn man 500 atome mit ner halbwertszeit von 2 jahren hat, dann nach 2 jahren noch ganz sicher 250 da sein werden oder muss das nicht sein?

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Doch, das muss so sein, sonst hätte der Begriff der Halbwertszeit ja wenig Sinn.

nein das muss nicht sein. die halbwertstzeit ergibt sich ja lediglich aus statistischen werten, bei der eine sehr große anzahl von atomen betrachtet wird.

@lévia
du umgehst ein bisschen meine farge ;)
woher weiss das einzelen atom wann der zeitpunkt zum zerfallen gekommen ist und was gibt den anstoß hierfür?

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@ Lévia

dann müssten die atome ja abhängig voneinander sein oder nicht?

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Vielleicht haben Atome eine art kollektives Bewußtsein, das ihnen mitteilt wann sie zu zerfallen haben. ;)

NICHTS lebt ewig !

nach aktuellem kenntnisstand sollten wir davon ausgehen, dass radioaktive zerfälle absolut spontan (klar gibts auch stimulierten zerfall aber daum gehts ja hier nich...) und zufällig stattfinden.

die eigenschaft "alter" ist weder objektiv (relativistik!) noch überhaupt messbar.
(überhaupt sind alle atome gleichen isotops laut quantenthorie "identisch" also ausstauschbar.)

halbwertszeiten sind nur statistische modelle für zufälligen zerfall und versagen dementsprechend für ein system aus wenigen teilchen (die natürlich auch praktisch herstellbar sind).

man kann radioaktive atome also als zufallsgeneratoren betrachten/benutzen!
in jedem zeitintervall besteht eine empirisch bestimmbare wahrscheinlichkeit für den zerfall...

hallo ihr Genies ich wollte mal wissen wielange es dauert bis Atommüll nichtmehr Strahlt ........

wäre Supi wenn ihr mir antworten jkönntet


MfG
SHady

Greetz to my Nigga RomanParulin

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kommt drauf an, welche radioaktiven isotope verwendet werden. meistens ist das irgendein uran isiotop (235 oder so ka). bis dass mal ausgestrahlt hat, das dauert. also so in etwa nach 4,9 milliarden jahren ist durchschnittlich die hälfte zum stabilen blei zerfallen.

herr, ich danke dir, dass ich nicht so bin, wie die anderen!
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dankeschön

MfG-

Shady


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THE GOOD DIE YOUNG

die zerfallskonstanten gelten als konstant..

was bedeutet das genau?

nehmen wir beispielsweise - fiktives beispiel - ein element mit der halbwertzeit 10 jahre

dann bedeutet doch die konstanz der zerfallsrate das sie unabhängig von der menge des materials ist, oder?

ist das in der tat der fall? sinnvoll wäre es ja, aber ich würde nicht fragen, wenn der radioaktive zerfall grundsätzlich als zufällig gilt..

ich meine..

zerfällt die hälfte des materials von einer billion teilchen auf einem haufen genauso nach 10 jahren wie wenn ich nur einen kleinen haufen von 40 atomen hätte?

ließe sich doch sicher im labor untersuchen oder?.. immerhin haben nicht alle radioaktiven stoffe ne halbwertzeit von millionen jahren

speziell will ich auf eine mögliche korrelation der atome im 'haufen' untereinander hinaus

die halbwertszeit ist eine konstatne, die durch experimentieren und durch anschauen "gefunden" wurde. undd a wir normal nicht von 500 sondern vielmehr von 500.000.000.001 atomen sprechen fällt es dann auch nicht sonderlich auf, wenn wir nach 4 jahren nur noch 250.000.000.000 oder 250.000.000.001 atome haben.
dass kann in der größenordnung keiner mehr nachvllziehen und es reicht dennoch für die genauigkeit der richtwert vier jahre.