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Im Gegensatz zu Abschn. 8.2 wollen wir diesmal den
nicht im Rahmen der schwachen Wechselwirkung behandeln.
Stattdessen betrachten wir Kerne gleicher Massenzahl
(Isobare), da der
-Zerfall nur eine
Nukleon-Nukleon-Umwandlung darstellt und damit die Massenzahl
konstant hält.
Wir wollen mit der Weizsäcker-Massenformel
(11.14) arbeiten, die wir nach Potenzen von
geordnet anschreiben:
 |
(12.1) |
Für die Koeffizienten ergibt sich im Vergleich mit
(11.14):
Betrachten wir die Fälle von ug- bzw. gu- sowie gg- und
uu-Kernen einzeln!

Als Beispiel für ,,ug``- bzw. ,,gu``-Kerne wollen wir isobare
Kerne mit
betrachten, für die
in Abb.
12.3a skizziert ist. Das Energieminimum liegt beim
Ruthetium-Isotop
Ru. Dessen Isobare
und
zerfallen ,,von links`` via
-Zerfall zum Ruthetium hin:
da auf der linken Seite der gezeigten Parabel
gilt, wobei die Elektronenmasse beinhaltet ist. Bei
Protonenüberschuß dagegen zerfallen die entsprechenden Kerne über
den
-Zerfall:
weil diesmal
gilt.
Für uu- und gg-Kerne gibt es zwei ähnliche Parabeln (Abb.
12.3b), welche sich gerade durch
unterscheiden. Stabile Kerne liegen im Minimum der
Parabel, bei
. Für
existiert oftmals
mehr als ein stabiles Isobar. Betrachten wir diesmal Elemente mit
.
und
liegen auf der gg-Parabel
unterhalb des Minimums der uu-Parabel. Damit können sie nicht
-zerfallen und sind
-stabil;
kann nur durch doppelten
-Zerfall in
übergehen:
was aber eine sehr unwahrscheinliche Reaktion darstellt. Alle
uu-Kerne dagegen haben mindestens einen gg-Kern als Nachbarn im
Isobarenspektrum, der stärker gebunden ist, und sind daher
-instabil. Ausnahmen:
,
,
,
.
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