abiweb
online lernen

Die perfekte Abiturvorbereitung
in Physik

Im Kurspaket Physik erwarten Dich:
  • 42 Lernvideos
  • 183 Lerntexte
  • 195 interaktive Übungen
  • original Abituraufgaben
gratis testen

γ-Zerfall

Wir betrachten nun die letzte Möglichkeit eines Zerfalls; nämlich den $\gamma$-Zerfall. Man wählt zwar diesen Namen, aber der Prozess stellt im eigentlichen Sinn keinen Zerfall dar.

Der $\gamma$-Zerfall zeichnet sich dadurch aus, dass der Kern von einem angeregten Zustand in einen Zustand niedrigerer Energie übergeht. Die aus diesem Energieübergang resultierende Energiedifferenz wird von elektromagnetischer Strahlung getragen, die aus dem Kern emittiert wird.

Die entsprechende Übergangsgleichung kann so geschrieben werden

$^{A}_Z X^{*} \rightarrow  ^{A}_{Z}X + \gamma$

Der Stern (*) kennzeichnet den energetisch höheren Zustand. Der Kern sendet beim Übergang ein Photon charakteristischer Energie aus. Wie man sieht, findet keine Nuklidumwandlung statt.

Merke

Als $\gamma$-Zerfall bezeichnen wir einen reinen Energieübergang eines Kerns, bei dem Massen- und Ladungszahl gleich bleiben.

Gamma-Zerfall: emittiertes Photon
Gamma-Zerfall: emittiertes Photon

Der $\gamma$-Zerfall findet häufig zusammen mit den anderen beiden Zerfallsarten statt.

Qualitative physikalische Eigenschaften der $\gamma$-Strahlung

  • Ionisationsvermögen: Sehr klein.
  • Reichweite: Viel größer im Vergleich zu den anderen Strahlungsarten; Kilometerbereich (in Luft).
  • Durchdringungsvermögen in Materie: $\gamma$-Strahlung lässt sich mindestens mit sehr dicken Bleiplatten abschirmen und ist daher sehr durchdringungsfähig.
  • Ablenkung in Magnetfeldern: Es gibt keine Ablenkung (da Photonen keine elektrische Ladung tragen).
  • Energiespektrum: $\gamma$-Strahlung eines (radioaktiven) Nuklids weist verschiedene diskrete Energien auf.

Video: γ-Zerfall

Multiple-Choice
Es gibt quantenmechanische Modelle, die den Kern bzw seine Eigenschaften beschreiben sollen.
Ein solches Kernmodell ist das Schalenmodell des Kerns. Es ist in gewisser Hinsicht vergleichbar mit dem Schalenmodell des Atoms bzw. der Atomhülle.

Was ist eine fundamentale (qualitative) Beobachtung, die dieses Schalenmodell rechtfertigt?
0/0
Lösen

Hinweis:

Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an. Es können auch mehrere Aussagen richtig oder alle falsch sein. Nur wenn alle richtigen Aussagen angekreuzt und alle falschen Aussagen nicht angekreuzt wurden, ist die Aufgabe erfolgreich gelöst.

Vorstellung des Online-Kurses Atomphysik und KernphysikAtomphysik und Kernphysik
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Atomphysik und Kernphysik

abiweb - Abitur-Vorbereitung online (abiweb.de)
Diese Themen werden im Kurs behandelt:

[Bitte auf Kapitelüberschriften klicken, um Unterthemen anzuzeigen]

  • Atomspektren
    • Einleitung zu Atomspektren
    • Emissionsspektrum des Wasserstoffatoms
      • Einleitung zu Emissionsspektrum des Wasserstoffatoms
      • Balmer-Serie
    • Absorptionsspektren
    • Franck-Hertz-Versuch
  • Atommodelle
    • Einleitung zu Atommodelle
    • Bohrsches Atommodell
      • Einleitung zu Bohrsches Atommodell
      • Diskrete Bahnradien
      • Diskrete Energiezustände
      • Termschema, Spektrallinien- Wasserstoffatom
    • Moderne Atommodelle der Quantenmechanik
      • Einleitung zu Moderne Atommodelle der Quantenmechanik
      • Der eindimensionale Potentialtopf
        • Einleitung zu Der eindimensionale Potentialtopf
        • Energiezustände im Potentialtopf
        • Quantenmechanische Deutung
      • Das Orbitalmodell
  • Kernphysik 1
    • Einleitung zu Kernphysik 1
    • Streuung von α-Teilchen an Atomkernen
    • Kernphysikalische Grundlagen und Begriffe
      • Einleitung zu Kernphysikalische Grundlagen und Begriffe
      • Kernkraft
    • Radioaktivität
      • Einleitung zu Radioaktivität
      • α-Zerfall
      • β-Zerfall
      • γ-Zerfall
    • Das Zerfallsgesetz
  • Kernphysik 2
    • Kernreaktionen
    • Massendefekt von Kernen
    • Anwendung: Nutzung der Kernenergie
      • Einleitung zu Anwendung: Nutzung der Kernenergie
      • Kernspaltung
      • Kernfusion
  • 25
  • 6
  • 28
  • 17

Unsere Nutzer sagen:

  • Miriam

    Miriam

    "Ich finde abiweb.de sehr hilfreich und die Themen sehr gut erklärt!! Vielen Dank!!"
  • Jens

    Jens

    "Endlich habe ich es verstanden :) Ich schreibe morgen meine Klausur und denke, dass ich es nun kann :)"
  • Michaela

    Michaela

    "Vielen Dank:) Wäre schön wenn sich meine Lehrerin so viel Zeit für alles nehmen könnte."

NEU! Sichere dir jetzt die perfekte Prüfungsvorbereitung und spare 20% bei deiner Kursbuchung!

20% Coupon: abitur20

Zu den Online-Kursen