{"id":20194,"date":"2020-07-06T12:57:10","date_gmt":"2020-07-06T12:57:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-radioaktiver-zerfall-definition\/"},"modified":"2021-07-07T08:26:10","modified_gmt":"2021-07-07T08:26:10","slug":"was-ist-radioaktiver-zerfall-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-radioaktiver-zerfall-definition\/","title":{"rendered":"Was ist der radioaktiver Zerfall &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Der Kernzerfall (radioaktiver Zerfall) tritt auf, wenn ein instabiles Atom durch Emission ionisierender Strahlung Energie verliert. Radioaktiver Zerfall ist ein zuf\u00e4lliger Vorgang auf der Ebene einzelner Atome.<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Was ist der radioaktiver Zerfall?<\/h2>\n<figure id=\"attachment_119\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-119\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/notation_nuclear_reactions.jpg\" data-mce-href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/notation_nuclear_reactions.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-119\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/notation_nuclear_reactions-300x293.jpg\" alt=\"Notation von Kernreaktionen - radioaktiver Zerfall\" width=\"300\" height=\"293\" data-mce-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/notation_nuclear_reactions-300x293.jpg\"><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-119\" class=\"wp-caption-text\">Notation von Kernreaktionen &#8211; radioaktive Zerf\u00e4lle<br \/>Quelle: chemwiki.ucdavis.edu<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Der Kernzerfall (radioaktiver Zerfall)<\/strong>&nbsp;tritt auf, wenn ein instabiles Atom durch Emission&nbsp;<strong>ionisierender Strahlung<\/strong>&nbsp;Energie verliert&nbsp;.&nbsp;Radioaktiver Zerfall ist&nbsp;<strong>ein zuf\u00e4lliger Vorgang<\/strong>&nbsp;auf der Ebene einzelner Atome, da nach der Quantentheorie nicht vorhergesagt werden kann, wann ein bestimmtes Atom zerfallen wird.&nbsp;Mit anderen Worten, ein Kern eines Radionuklids hat kein \u201eGed\u00e4chtnis\u201c.&nbsp;Ein Kern \u201ealtert\u201c nicht im Laufe der Zeit.&nbsp;Somit steigt die Wahrscheinlichkeit seines Zerfalls nicht mit der Zeit, sondern bleibt konstant, egal wie lange der Kern existiert hat.&nbsp;W\u00e4hrend seines unvorhersehbaren Zerfalls&nbsp;<strong>zersetzt sich<\/strong>&nbsp;dieser&nbsp;<strong>instabile Kern spontan und zuf\u00e4llig<\/strong>um einen anderen Kern (oder einen anderen Energiezustand &#8211; Gamma-Zerfall) zu bilden, der Strahlung in Form von Atomteilen oder energiereichen Strahlen abgibt.&nbsp;Dieser Abfall erfolgt mit einer konstanten, vorhersagbaren Rate, die als Halbwertszeit bezeichnet wird.&nbsp;Ein stabiler Kern unterliegt keinem solchen Zerfall und ist daher nicht radioaktiv.<\/p>\n<p>Es gibt drei grundlegende Arten des radioaktiven Zerfalls:<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/alpha-decay-alpha-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/alpha-decay-alpha-radioactivity\/\"><strong>Alpha-Zerfall<\/strong><\/a>&nbsp;.&nbsp;<strong>Der Alpha-Zerfall<\/strong>&nbsp;&nbsp;repr\u00e4sentiert den Zerfall eines&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/parent-nucleus-daughter-nucleus\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/parent-nucleus-daughter-nucleus\/\">&nbsp;Elternkerns<\/a>&nbsp;&nbsp;zu einer Tochter durch die Emission des Kerns eines Heliumatoms.&nbsp;<a title=\"Alpha-Partikel\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/alpha-particle\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/alpha-particle\/\">Alpha-Teilchen<\/a>&nbsp;bestehen aus zwei Protonen und zwei<a title=\"Neutron\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/\">&nbsp;Neutronen<\/a>&nbsp;, die zu einem Teilchen verbunden sind, das mit einem Heliumkern identisch ist.&nbsp;Aufgrund seiner sehr gro\u00dfen Masse (mehr als das 7000-fache der Masse des Beta-Partikels) und seiner Ladung<strong>&nbsp;ionisiert es das<\/strong>&nbsp;Material<strong>&nbsp;schwer<\/strong>&nbsp;und hat eine<strong>&nbsp;sehr kurze Reichweite<\/strong>&nbsp;.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/beta-decay-beta-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/beta-decay-beta-radioactivity\/\"><strong>Beta-Zerfall<\/strong><\/a>&nbsp;.&nbsp;<strong>Beta &#8211;&nbsp;Zerfall<\/strong>&nbsp;&nbsp;oder&nbsp;<strong>&nbsp;\u03b2 Zerfall<\/strong>&nbsp;&nbsp;stellt die Desintegration eines Mutterkerns mit einer Tochter durch die Emission des Betateilchen.&nbsp;Beta-Teilchen sind energiereiche, schnelle Elektronen oder Positronen, die von bestimmten Arten radioaktiver Kerne wie Kalium-40 emittiert werden.&nbsp;Die Beta-Partikel haben einen<strong>&nbsp;gr\u00f6\u00dferen<\/strong>&nbsp;Durchdringungsbereich als Alpha-Partikel, sind aber immer noch viel kleiner als Gammastrahlen. Die emittierten Beta-Partikel sind eine Form ionisierender Strahlung, die auch als Beta-Strahlung bezeichnet wird.&nbsp;Die Produktion von Beta-Partikeln wird als Beta-Zerfall bezeichnet.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/gamma-decay-gamma-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/gamma-decay-gamma-radioactivity\/\"><strong>Gamma-Zerfall<\/strong><\/a>&nbsp;.&nbsp;<strong>Der Gamma-Zerfall<\/strong>&nbsp;&nbsp;oder der&nbsp;<strong>&nbsp;\u03b3-Zerfall<\/strong>&nbsp;&nbsp;repr\u00e4sentiert den Zerfall eines Elternkerns zu einer Tochter durch die Emission von<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\">&nbsp;&nbsp;Gammastrahlen<\/a>&nbsp;&nbsp;(hochenergetische Photonen).&nbsp;<a title=\"Gammastrahlen \/ Gammastrahlung\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\">Gammastrahlen<\/a>&nbsp;sind elektromagnetische Strahlung (energiereiche Photonen) mit sehr hoher Frequenz und hoher Energie.&nbsp;Sie entstehen durch den Zerfall von Kernen beim \u00dcbergang von einem Zustand hoher Energie in einen Zustand niedrigerer Energie, der als Gamma-Zerfall bezeichnet wird.&nbsp;Die meisten Kernreaktionen gehen mit einer Gamma-Emission einher.<\/li>\n<\/ul>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p>Zus\u00e4tzliche wichtige Zerfallsmodi:<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/electron-capture-inverse-beta-decay\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/electron-capture-inverse-beta-decay\/\"><strong>Elektroneneinfang<\/strong><\/a>.&nbsp;<strong>Das Einfangen von Elektronen<\/strong>&nbsp;&nbsp;ist ein Prozess, bei dem ein Elternkern eines seiner Orbitalelektronen einf\u00e4ngt und ein Neutrino emittiert.&nbsp;<strong>Das Einfangen von Elektronen<\/strong>&nbsp;, auch als&nbsp;<strong>&nbsp;inverser Beta-Zerfall bekannt,<\/strong>&nbsp;&nbsp;wird manchmal als eine Art&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/beta-decay-beta-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/beta-decay-beta-radioactivity\/\">&nbsp;Beta-Zerfall bezeichnet<\/a>&nbsp;, da der grundlegende Kernprozess, der durch die schwache Wechselwirkung vermittelt wird, der gleiche ist.<\/li>\n<li><strong><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/internal-conversion\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/internal-conversion\/\">Innere Konversion<\/a>. Innere Konversion<\/strong>&nbsp; ist ein elektromagnetischer Prozess, bei dem ein angeregter Kernzustand durch<strong>&nbsp;direkte Emission<\/strong>&nbsp;&nbsp;eines seiner&nbsp;<strong>&nbsp;Atomelektronen<\/strong>&nbsp;zerf\u00e4llt&nbsp;.&nbsp;<strong>Die&nbsp;innere Konversion <\/strong>&nbsp;konkurriert mit der&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/gamma-decay-gamma-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/gamma-decay-gamma-radioactivity\/\"> Gamma-Emission<\/a>, aber in diesem Fall f\u00fchren die elektromagnetischen Multipolfelder des&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/\">&nbsp;Kerns<\/a>&nbsp;&nbsp;nicht zur Emission eines Gammastrahls, sondern die Felder interagieren direkt mit Atomelektronen.&nbsp;Im Gegensatz zum&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/beta-decay-beta-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/beta-decay-beta-radioactivity\/\">&nbsp;Beta-Zerfall<\/a>&nbsp;, der von einer&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-interactions-fundamental-forces\/weak-interaction-weak-force\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-interactions-fundamental-forces\/weak-interaction-weak-force\/\">&nbsp;schwachen Kraft bestimmt wird<\/a>&nbsp;, wird das&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/what-is-electron-properties-of-electron\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/what-is-electron-properties-of-electron\/\">&nbsp;Elektron<\/a>&nbsp;&nbsp;vom radioaktiven Atom emittiert, nicht aber vom Kern.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/neutron-decay-neutron-emission\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/neutron-decay-neutron-emission\/\"><strong>Neutronenemission<\/strong><\/a>. <strong>Die Neutronenemission<\/strong>&nbsp;ist eine Art radioaktiver Zerfall von Kernen, die \u00fcbersch\u00fcssige<a title=\"Neutron\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/\">&nbsp;Neutronen<\/a>&nbsp;(insbesondere Spaltprodukte) enthalten, bei denen ein Neutron einfach aus dem Kern ausgesto\u00dfen wird.&nbsp;Diese Art von Strahlung spielt eine Schl\u00fcsselrolle bei<strong>&nbsp;der Steuerung von Kernreaktoren<\/strong>&nbsp;, da diese Neutronen<a title=\"Verz\u00f6gerte Neutronen\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/fission\/delayed-neutrons\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/fission\/delayed-neutrons\/\"><strong>&nbsp;verz\u00f6gerte Neutronen sind<\/strong><\/a>&nbsp;.<\/li>\n<li><strong><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/proton-decay-proton-emission\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/proton-decay-proton-emission\/\">Protonenemission<\/a>. Die Protonenemission<\/strong>&nbsp;ist eine seltene Art des radioaktiven Zerfalls von Kernen, die \u00fcbersch\u00fcssige&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/what-is-proton-properties-of-proton\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/what-is-proton-properties-of-proton\/\">&nbsp;Protonen enthalten<\/a>&nbsp;, bei denen ein Proton einfach aus dem<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/\">&nbsp;Kern<\/a>&nbsp;ausgesto\u00dfen wird&nbsp;.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/spontaneous-fission\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/spontaneous-fission\/\"><strong>Spontane Spaltung<\/strong><\/a>&nbsp;.&nbsp;<strong>Die spontane Spaltung<\/strong>&nbsp;(SF) ist eine Form des radioaktiven Zerfalls, die nur in sehr schweren chemischen Elementen vorkommt.<\/li>\n<\/ul>\n<h2><span id=\"Physikalische_Grundlagen\" class=\"mw-headline\">Physikalische Grundlagen<\/span><\/h2>\n<figure id=\"attachment_11840\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-11840\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Barium-137-radionuclide.png\" data-mce-href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Barium-137-radionuclide.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-11837 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Barium-137-radionuclide-300x300.png\" alt=\"Barium-137m ist ein Produkt eines gemeinsamen Spaltprodukts - C\u00e4sium-137. Der Hauptgammastrahl von Barium-137m ist ein Photon mit 661 keV.\" width=\"300\" height=\"300\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Barium-137-radionuclide-300x300.png\" data-mce-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Barium-137-radionuclide-300x300.png\"><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11840\" class=\"wp-caption-text\">Barium-137m ist ein Produkt eines gemeinsamen Spaltprodukts &#8211; C\u00e4sium-137. Der Hauptgammastrahl von Barium-137m ist ein Photon mit 661 keV.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Wie geschrieben wurde,&nbsp;bestehen&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/\">Atomkerne<\/a>&nbsp;aus Protonen und Neutronen, die sich durch&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-interactions-fundamental-forces\/strong-interaction-strong-force\/nuclear-force-residual-strong-force\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-interactions-fundamental-forces\/strong-interaction-strong-force\/nuclear-force-residual-strong-force\/\"><strong>die Kernkraft<\/strong><\/a>&nbsp;gegenseitig anziehen&nbsp;, w\u00e4hrend sich Protonen&nbsp;aufgrund ihrer positiven Ladung&nbsp;\u00fcber&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-interactions-fundamental-forces\/electromagnetic-interaction-electromagnetic-force\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-interactions-fundamental-forces\/electromagnetic-interaction-electromagnetic-force\/\"><strong>die elektromagnetische Kraft<\/strong><\/a>&nbsp;gegenseitig absto\u00dfen&nbsp;.&nbsp;Diese beiden Kr\u00e4fte konkurrieren miteinander, was zu einer unterschiedlichen Stabilit\u00e4t der Kerne f\u00fchrt.&nbsp;Es gibt nur bestimmte Kombinationen von Neutronen und Protonen, die&nbsp;<strong>stabile Kerne bilden<\/strong>&nbsp;.&nbsp;<strong>Neutronen stabilisieren den Kern<\/strong>&nbsp;, weil sie sich und Protonen anziehen, was dazu beitr\u00e4gt, die elektrische Absto\u00dfung zwischen Protonen auszugleichen.&nbsp;Infolgedessen wird mit&nbsp;<strong>zunehmender<\/strong>&nbsp;Anzahl von Protonen&nbsp;<strong>ein zunehmendes Verh\u00e4ltnis von Neutronen zu Protonen ben\u00f6tigt<\/strong>&nbsp;, um einen stabilen Kern zu bilden.&nbsp;Wenn es zu viele gibt (<strong>Neutronen gehorchen auch dem Pauli-Ausschlussprinzip<\/strong>&nbsp;) oder zu wenig Neutronen f\u00fcr eine bestimmte Anzahl von Protonen, der resultierende Kern ist nicht stabil und&nbsp;<a href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/radioactive-decay\/\" data-mce-href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/radioactive-decay\/\">zerf\u00e4llt radioaktiv<\/a>&nbsp;.&nbsp;Die meisten in der Natur vorkommenden Atome sind stabil und emittieren keine Partikel oder Energie, die sich im Laufe der Zeit ver\u00e4ndern.&nbsp;Von den ersten 82 Elementen im Periodensystem haben 80 Isotope, die als stabil angesehen werden.&nbsp;Technetium, Promethium und alle Elemente mit einer Ordnungszahl \u00fcber 82 sind instabil und zersetzen sich durch radioaktiven Zerfall.&nbsp;<strong>Instabile Isotope<\/strong>&nbsp;zerfallen spontan \u00fcber verschiedene&nbsp;<strong>radioaktive Zerfallswege<\/strong>&nbsp;, am h\u00e4ufigsten Alpha-Zerfall, Beta-Zerfall, Gamma-Zerfall oder Elektroneneinfang.&nbsp;Viele andere seltene Arten des Zerfalls, wie spontane Spaltung oder Neutronenemission, sind bekannt.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<h2>Naturschutzgesetze im nuklearen Zerfall<\/h2>\n<p>Bei der Analyse von&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/nuclear-reactions\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/nuclear-reactions\/\">Kernreaktionen<\/a>&nbsp;wenden wir die&nbsp;<strong>vielen Erhaltungsgesetze an<\/strong>&nbsp;.&nbsp;<strong>Kernreaktionen<\/strong>&nbsp;unterliegen den klassischen&nbsp;<strong>Erhaltungsgesetzen f\u00fcr Ladung, Impuls, Drehimpuls und Energie<\/strong>&nbsp;(einschlie\u00dflich Ruheenergien).&nbsp;Zus\u00e4tzliche Erhaltungsgesetze, die von der klassischen Physik nicht erwartet werden, sind:<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/laws-of-conservation\/law-conservation-lepton-number\/\" data-mce-href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/laws-of-conservation\/law-conservation-lepton-number\/\">Gesetz zur Erhaltung der Lepton-Zahl<\/a><\/li>\n<li><a href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/laws-of-conservation\/law-conservation-baryon-number\/\" data-mce-href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/laws-of-conservation\/law-conservation-baryon-number\/\">Gesetz zur Erhaltung der Baryonenzahl<\/a><\/li>\n<li><a href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/laws-of-conservation\/law-conservation-electric-charge\/\" data-mce-href=\"http:\/\/www.nuclear-power.com\/laws-of-conservation\/law-conservation-electric-charge\/\">Gesetz zur Erhaltung der elektrischen Ladung<\/a><\/li>\n<\/ul>\n<p>Bestimmte dieser Gesetze werden unter allen Umst\u00e4nden eingehalten, andere nicht.&nbsp;Wir haben die Erhaltung von Energie und Dynamik akzeptiert.&nbsp;In allen Beispielen nehmen wir an, dass die Anzahl der Protonen und die Anzahl der Neutronen getrennt erhalten bleiben.&nbsp;Wir werden Umst\u00e4nde und Bedingungen finden, unter denen diese Regel nicht wahr ist.&nbsp;Wenn wir nicht-relativistische Kernreaktionen betrachten, ist dies im Wesentlichen wahr.&nbsp;Wenn wir jedoch relativistische Kernenergien oder solche mit schwachen Wechselwirkungen betrachten, werden wir feststellen, dass diese Prinzipien erweitert werden m\u00fcssen.<\/p>\n<p>Einige Erhaltungsprinzipien sind aus theoretischen \u00dcberlegungen hervorgegangen, andere sind nur empirische Beziehungen.&nbsp;Ungeachtet dessen wird jede Reaktion, die nicht ausdr\u00fccklich durch die Erhaltungsgesetze verboten ist, im Allgemeinen auftreten, wenn auch nur langsam.&nbsp;Diese Erwartung basiert auf der Quantenmechanik.&nbsp;Sofern die Barriere zwischen dem Anfangs- und dem Endzustand nicht unendlich hoch ist, besteht immer eine&nbsp;<strong>Wahrscheinlichkeit ungleich Null,<\/strong>&nbsp;dass ein System den \u00dcbergang zwischen ihnen vollzieht.<\/p>\n<p>Zur Analyse nicht-relativistischer Reaktionen gen\u00fcgt es, vier der Grundgesetze zu beachten, die diese Reaktionen regeln.<\/p>\n<ol>\n<li><strong>Erhaltung der Nukleonen<\/strong>&nbsp;.&nbsp;Die Gesamtzahl der Nukleonen vor und nach einer Reaktion ist gleich.<\/li>\n<li><strong>Ladungserhaltung<\/strong>&nbsp;.&nbsp;Die Summe der Ladungen aller Partikel vor und nach einer Reaktion ist gleich<\/li>\n<li><strong>Impulserhaltung<\/strong>&nbsp;.&nbsp;Der Gesamtimpuls der wechselwirkenden Teilchen vor und nach einer Reaktion ist der gleiche.<\/li>\n<li><strong>Energieeinsparung<\/strong>&nbsp;.&nbsp;Energie, einschlie\u00dflich Ruhemassenenergie, bleibt bei Kernreaktionen erhalten.<\/li>\n<\/ol>\n<p>Referenz: Lamarsh, John R. Einf\u00fchrung in die Nukleartechnik 2. Auflage<\/p>\n<h2>Aktivit\u00e4t &#8211; Spezifische Aktivit\u00e4t<\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Radioactivity-Becquerel.png\" data-mce-href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Radioactivity-Becquerel.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-24850 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Radioactivity-Becquerel-300x277.png\" alt=\"Radioaktivit\u00e4t - Becquerel\" width=\"300\" height=\"277\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Radioactivity-Becquerel-300x277.png\" data-mce-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Radioactivity-Becquerel-300x277.png\"><\/a>Ein Ma\u00df f\u00fcr die&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/radioactivity-nuclear-decay\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/radioactivity-nuclear-decay\/\">Radioaktivit\u00e4t<\/a>&nbsp;(Aktivit\u00e4t) basiert auf der Z\u00e4hlung der&nbsp;<strong>Zerf\u00e4lle pro Sekunde<\/strong>&nbsp;.&nbsp;Die SI-&nbsp;<strong>Aktivit\u00e4tseinheit<\/strong>&nbsp;ist das&nbsp;<strong>Becquerel<\/strong>&nbsp;(Bq), das einer reziproken Sekunde entspricht.&nbsp;Die Aktivit\u00e4t h\u00e4ngt nur von der Anzahl der Zerf\u00e4lle pro Sekunde ab, nicht von der Art des Zerfalls, der Energie der Zerfallsprodukte oder den biologischen Auswirkungen der Strahlung.&nbsp;Es kann verwendet werden, um die Emissionsrate ionisierender Strahlung zu charakterisieren.&nbsp;<strong>Spezielle Aktivit\u00e4t<\/strong>ist die Aktivit\u00e4t pro Menge eines Radionuklids, daher ist die spezifische Aktivit\u00e4t definiert als die Aktivit\u00e4t pro Menge von Atomen eines bestimmten Radionuklids.&nbsp;Es wird normalerweise in Einheiten von Bq \/ g angegeben, aber eine andere h\u00e4ufig verwendete Aktivit\u00e4tseinheit ist der Curie (Ci), der die Definition der spezifischen Aktivit\u00e4t in Ci \/ g erm\u00f6glicht.<\/p>\n<p><strong>Aktivit\u00e4tseinheiten<\/strong>&nbsp;(Curie und Becquerel) k\u00f6nnen auch verwendet werden, um eine Gesamtmenge kontrollierter oder versehentlicher&nbsp;<strong>Freisetzungen radioaktiver Atome<\/strong>&nbsp;zu charakterisieren&nbsp;.<\/p>\n<p><strong>Aktivit\u00e4tseinheiten<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li><strong><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/units-of-radioactivity\/becquerel-unit-of-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/units-of-radioactivity\/becquerel-unit-of-radioactivity\/\">Becquerel<\/a>&nbsp;.&nbsp;<\/strong>Das<strong>&nbsp;Becquerel<\/strong>&nbsp;ist eine1974 definierte<strong>&nbsp;SI-Einheit der Radioaktivit\u00e4t<\/strong>&nbsp;. Es wurde zu Ehren von Henri Becquerel benannt, einem franz\u00f6sischen Physiker, der 1896 die Radioaktivit\u00e4t entdeckte.<strong>&nbsp;Ein Becquerel<\/strong>&nbsp;(1Bq) entspricht<strong>&nbsp;1 Zerfall pro Sekunde<\/strong>&nbsp;.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/units-of-radioactivity\/curie-unit-of-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/units-of-radioactivity\/curie-unit-of-radioactivity\/\"><strong>Curie<\/strong><\/a>&nbsp;.&nbsp;Der Curie ist eine1910 definierteNicht-SI-<strong>&nbsp;Einheit der Radioaktivit\u00e4t.<\/strong>&nbsp;Sie wurde urspr\u00fcnglich als \u00e4quivalent zu der Anzahl der Zerf\u00e4lle definiert, die<strong>&nbsp;ein Gramm Radium-226<\/strong>&nbsp;in<strong>&nbsp;einer Sekunde<\/strong>&nbsp;erfahren wird.&nbsp;Derzeit ist ein Curie definiert als<strong>&nbsp;1Ci = 3,7 x 10&nbsp;<\/strong><strong><sup>10<\/sup><\/strong><strong>&nbsp;Zerf\u00e4lle pro Sekunde<\/strong>&nbsp;.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/units-of-radioactivity\/rutherford-unit-of-radioactivity\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/units-of-radioactivity\/rutherford-unit-of-radioactivity\/\"><strong>Rutherford<\/strong><\/a>&nbsp;.&nbsp;Rutherford (Symbol<strong>&nbsp;Rd<\/strong>&nbsp;) ist auch eine Nicht-SI-Einheit, definiert als die Aktivit\u00e4t einer Menge radioaktiven Materials, in der<strong>&nbsp;eine Million Kerne pro Sekunde zerfallen<\/strong>&nbsp;.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>Zerfallsgesetz<\/h2>\n<p><a href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/table-half-lives.png\" data-mce-href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/table-half-lives.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-24856 lazy-loaded\" src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/table-half-lives.png\" alt=\"Tischhalbwertszeiten\" width=\"352\" height=\"690\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/table-half-lives.png\" data-mce-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/table-half-lives.png\"><\/a>Berechnungen des Zerfalls radioaktiver Kerne sind relativ einfach, da es nur ein Grundgesetz gibt, das den gesamten Zerfallsprozess regelt.&nbsp;Dieses Gesetz besagt, dass die Wahrscheinlichkeit pro Zeiteinheit, dass ein Kern zerf\u00e4llt, unabh\u00e4ngig von der Zeit konstant ist.&nbsp;Diese Konstante wird als&nbsp;<strong>Abklingkonstante bezeichnet<\/strong>&nbsp;und mit \u03bb, &#8222;Lambda&#8220;, bezeichnet.&nbsp;Der radioaktive Zerfall einer bestimmten Anzahl von Atomen (Masse) ist zeitlich exponentiell.<\/p>\n<p><strong>Zerfallsgesetz: Zerfall: N = Ne- <sup>\u03bbt<\/sup><\/strong><\/p>\n<p>Die Rate des nuklearen Zerfalls wird auch als&nbsp;<strong>Halbwertszeit<\/strong>&nbsp;gemessen&nbsp;.&nbsp;Die Halbwertszeit ist die Zeit, die ein bestimmtes Isotop ben\u00f6tigt, um die H\u00e4lfte seiner Radioaktivit\u00e4t zu verlieren.&nbsp;Wenn ein Radioisotop eine Halbwertszeit von 14 Tagen hat, ist die H\u00e4lfte seiner Atome innerhalb von 14 Tagen zerfallen.&nbsp;In weiteren 14 Tagen wird die H\u00e4lfte der verbleibenden H\u00e4lfte verfallen und so weiter.&nbsp;Die Halbwertszeiten reichen von&nbsp;<strong>Millionstelsekunden f\u00fcr hochradioaktive<\/strong>&nbsp;Spaltprodukte bis zu&nbsp;<strong>Milliarden von Jahren f\u00fcr langlebige Materialien<\/strong>&nbsp;(wie nat\u00fcrlich vorkommendes&nbsp;<a title=\"Uran\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-fuel\/uranium\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-fuel\/uranium\/\">Uran<\/a>&nbsp;).&nbsp;<strong>Beachte das<\/strong>Kurze Halbwertszeiten gehen mit gro\u00dfen Zerfallskonstanten einher.&nbsp;Radioaktives Material mit einer kurzen Halbwertszeit ist (zum Zeitpunkt der Herstellung) viel radioaktiver, verliert jedoch offensichtlich schnell seine Radioaktivit\u00e4t.&nbsp;Unabh\u00e4ngig davon, wie lang oder kurz die Halbwertszeit ist, bleibt nach Ablauf von sieben Halbwertszeiten weniger als 1 Prozent der urspr\u00fcnglichen Aktivit\u00e4t \u00fcbrig.<\/p>\n<p>Das Gesetz \u00fcber den radioaktiven Zerfall kann auch f\u00fcr Aktivit\u00e4tsberechnungen oder Massenberechnungen f\u00fcr radioaktives Material abgeleitet werden:<\/p>\n<p><strong>(Anzahl der Kerne) N = Ne-&nbsp;<sup>\u03bbt<\/sup>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;(Aktivit\u00e4t) A = Ae-&nbsp;<sup>\u03bbt<\/sup>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;(Masse) m = me-&nbsp;<sup>\u03bbt<\/sup><\/strong><\/p>\n<p>wobei N (Anzahl der Partikel) die Gesamtzahl der Partikel in der Probe ist, A (Gesamtaktivit\u00e4t) die Anzahl der Zerf\u00e4lle pro Zeiteinheit einer radioaktiven Probe ist, m die Masse des verbleibenden radioaktiven Materials ist.<\/p>\n<h3><span id=\"Half-Life_and_Decay_Constant\">Halbwertszeit und Zerfallskonstante<\/span><\/h3>\n<p>Bei der Berechnung der Radioaktivit\u00e4t muss einer von zwei Parametern (&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-law\/decay-constant\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-law\/decay-constant\/\"><strong>Zerfallskonstante<\/strong><\/a>&nbsp;&nbsp;oder&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-law\/half-life\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-law\/half-life\/\"><strong>Halbwertszeit<\/strong><\/a>&nbsp;) bekannt sein, die die Zerfallsrate charakterisieren.&nbsp;Es gibt eine Beziehung zwischen der Halbwertszeit (t&nbsp;<sub>1\/2<\/sub>&nbsp;) und der Abklingkonstante \u03bb.&nbsp;Die Beziehung kann aus dem Zerfallsgesetz abgeleitet werden, indem N = \u00bd N&nbsp;<sub>o gesetzt wird<\/sub>&nbsp;.&nbsp;Das gibt:<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/decay-constant-half-life.png\" data-mce-href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/decay-constant-half-life.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-24944 lazy-loaded\" src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/decay-constant-half-life.png\" alt=\"\" width=\"135\" height=\"65\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/decay-constant-half-life.png\" data-mce-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/decay-constant-half-life.png\"><\/a>wobei&nbsp;&nbsp;<em>ln 2&nbsp;<\/em>&nbsp;(das nat\u00fcrliche log von 2) gleich 0,693 ist.&nbsp;Wenn die Abklingkonstante (\u03bb) angegeben ist, ist es einfach, die Halbwertszeit zu berechnen und umgekehrt.<\/p>\n<p><\/p>\n<h2>Zerfallskette<\/h2>\n<p><a href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/calculation-effective-dose-uniform.png\" data-mce-href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/calculation-effective-dose-uniform.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-18608 lazy-loaded\" src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/calculation-effective-dose-uniform.png\" alt=\"\" width=\"430\" height=\"144\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/calculation-effective-dose-uniform.png\" data-mce-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/calculation-effective-dose-uniform.png\"><\/a>In der Physik ist eine&nbsp;&nbsp;<strong>radioaktive Zerfallskette<\/strong>&nbsp;&nbsp;eine Folge&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/stable-nuclei-unstable-nuclei\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/atomic-nucleus\/stable-nuclei-unstable-nuclei\/\">instabiler Atomkerne<\/a>&nbsp;&nbsp;und ihrer&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\">Zerfallsmodi<\/a>&nbsp;, die zu einem stabilen Kern f\u00fchrt.&nbsp;Die Quellen dieser instabilen Kerne sind unterschiedlich, aber die meisten Ingenieure befassen sich mit&nbsp;&nbsp;<strong>nat\u00fcrlich vorkommenden&nbsp;<\/strong><strong>radioaktiven Zerfallsketten,<\/strong>&nbsp;&nbsp;die als&nbsp;&nbsp;<strong>radioaktive Reihen bekannt sind<\/strong>&nbsp;.&nbsp;Es ist zu beachten, dass es in&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-reactor\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-reactor\/\">Kernreaktoren<\/a>&nbsp;viele Arten von Zerfallsketten von&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/fission\/fission-fragments\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/fission\/fission-fragments\/\">Spaltfragmenten gibt<\/a>&nbsp;.&nbsp;Spaltfragmente sind&nbsp;&nbsp;<strong>sehr instabil<\/strong>&nbsp;&nbsp;(radioaktiv) und&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\">zerfallen<\/a>&nbsp;weiter&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\">radioaktiv<\/a>&nbsp;&nbsp;,&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/nuclear-stability\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/nuclear-stability\/\">um sich<\/a>&nbsp;zu&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/nuclear-stability\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/nuclear-stability\/\">stabilisieren<\/a>&nbsp;.<\/p>\n<p>Siehe auch:&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-chain\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-chain\/\">Radioaktive Zerfallskette<\/a><\/p>\n<h2>Zerfallsw\u00e4rme im Reaktor<\/h2>\n<p><\/p>\n<p>Wenn ein Reaktor abgeschaltet wird, h\u00f6rt die Spaltung im Wesentlichen auf, aber es&nbsp;&nbsp;&nbsp;wird immer noch&nbsp;<strong>Zerfallsenergie<\/strong>&nbsp;erzeugt.&nbsp;Die nach dem Abschalten erzeugte Energie wird als&nbsp;&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/reactor-operation\/residual-heat\/decay-heat-decay-energy\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/reactor-operation\/residual-heat\/decay-heat-decay-energy\/\"><strong>Zerfallsw\u00e4rme bezeichnet<\/strong><\/a>&nbsp;.&nbsp;Die Menge der Zerfallsw\u00e4rmeerzeugung nach dem Abschalten wird direkt von der&nbsp;&nbsp;<strong>Leistungshistorie<\/strong>&nbsp;&nbsp;(Ansammlung von Spaltprodukten) des Reaktors vor dem Abschalten und vom Grad der&nbsp;&nbsp;<a title=\"Kraftstoffverbrauch\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/reactor-operation\/fuel-burnup\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/reactor-operation\/fuel-burnup\/\"><strong>Brennstoffverbrennung beeinflusst<\/strong><\/a>&nbsp;(Anh\u00e4ufung von Aktiniden &#8211; insbesondere bei der Handhabung abgebrannter Brennelemente).&nbsp;Ein Reaktor, der vor dem Abschalten 10 Tage lang mit voller Leistung betrieben wurde, hat eine viel h\u00f6here Abklingw\u00e4rmeerzeugung als ein Reaktor, der im gleichen Zeitraum mit niedriger Leistung betrieben wurde.&nbsp;Wenn andererseits der Reaktor seine Leistung von 50% auf 100% der vollen Leistung \u00e4ndert, sinkt das Verh\u00e4ltnis von Zerfallsw\u00e4rme zu Neutronenleistung auf ungef\u00e4hr die H\u00e4lfte seines vorherigen Niveaus und baut sich dann langsam auf, wenn sich der Bestand an Spaltprodukten an die anpasst neue Kraft.<\/p>\n<p>Die nach einem Abschalten des Reaktors bei voller Leistung erzeugte Abklingw\u00e4rme entspricht zun\u00e4chst etwa&nbsp;&nbsp;<strong>6 bis 7%<\/strong>&nbsp;&nbsp;der Nennw\u00e4rmeleistung.&nbsp;Da&nbsp;&nbsp;<a title=\"Radioaktiver Zerfall\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\">radioaktive Zerfall<\/a>&nbsp;&nbsp;ist&nbsp;&nbsp;<strong>ein zuf\u00e4lliger Prozess<\/strong>&nbsp;&nbsp;auf der Ebene der einzelnen Atom, wird es durch das geregelten&nbsp;&nbsp;<a title=\"Gesetz \u00fcber radioaktiven Zerfall\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-law\/\" data-mce-href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-law\/\">radioaktive Zerfallsgesetz<\/a>&nbsp;.&nbsp;Beachten Sie, dass bestrahlter Kernbrennstoff eine gro\u00dfe Anzahl verschiedener Isotope enth\u00e4lt, die zur&nbsp;<strong>&nbsp;Zerfallsw\u00e4rme<\/strong>&nbsp;beitragen und&nbsp;alle dem Gesetz \u00fcber den radioaktiven Zerfall unterliegen.&nbsp;Daher muss ein Modell, das die&nbsp;<strong>Abklingw\u00e4rme<\/strong>&nbsp;beschreibt, die&nbsp;&nbsp;<strong>Abklingw\u00e4rme<\/strong>&nbsp;&nbsp;als eine&nbsp;&nbsp;<strong>Summe von Exponentialfunktionen betrachten<\/strong>&nbsp;mit unterschiedlichen Abklingkonstanten und anf\u00e4nglichem Beitrag zur Heizrate.&nbsp;Spaltfragmente mit einer kurzen Halbwertszeit sind (zum Zeitpunkt der Herstellung) viel radioaktiver und tragen erheblich zum Zerfall der W\u00e4rme bei, verlieren jedoch offensichtlich schnell ihren Anteil.&nbsp;Andererseits sind Spaltfragmente und transuranische Elemente mit einer langen Halbwertszeit (zum Zeitpunkt der Herstellung) weniger radioaktiv und erzeugen weniger Zerfallsw\u00e4rme, verlieren jedoch offensichtlich langsamer ihren Anteil.&nbsp;Diese Abklingw\u00e4rmeerzeugungsrate verringert sich&nbsp;ungef\u00e4hr&nbsp;&nbsp;<strong>eine Stunde<\/strong>&nbsp;&nbsp;nach dem Abschalten&nbsp;auf&nbsp;&nbsp;<strong>etwa 1%&nbsp;<\/strong>&nbsp;.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Der Kernzerfall (radioaktiver Zerfall) tritt auf, wenn ein instabiles Atom durch Emission ionisierender Strahlung Energie verliert. Radioaktiver Zerfall ist ein zuf\u00e4lliger Vorgang auf der Ebene einzelner Atome. Was ist der radioaktiver Zerfall? Notation von Kernreaktionen &#8211; radioaktive Zerf\u00e4lleQuelle: chemwiki.ucdavis.edu Der Kernzerfall (radioaktiver Zerfall)&nbsp;tritt auf, wenn ein instabiles Atom durch Emission&nbsp;ionisierender Strahlung&nbsp;Energie verliert&nbsp;.&nbsp;Radioaktiver Zerfall ist&nbsp;ein zuf\u00e4lliger &#8230; <a title=\"Was ist der radioaktiver Zerfall &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-radioaktiver-zerfall-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist der radioaktiver Zerfall &#8211; Definition\">Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[48],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Was ist radioaktiver Zerfall - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Kernzerfall (radioaktiver Zerfall) tritt auf, wenn ein instabiles Atom durch Emission ionisierender Strahlung Energie verliert. 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