Gammastrahlung aus dem Kern


Atomkerne und Elementarteilchen gehören zwar auch zur Quantenwelt, aber weil bei ihnen die starken und schwachen Kernkräfte so eine überragende Rolle spielen, verdienen die Teilchen ihr eigenes Forum

Gluon

Beiträge: 10

Registriert: Sa 22. Jan 2011, 16:14

Beitrag Di 15. Mär 2011, 19:59

Gammastrahlung aus dem Kern

Man liest und hört ja oft, dass Gammastrahlung aus angeregten Kernzuständen abgestrahlt wird.

Wie kann man sich das Zustandekommen dieser angeregten Kernzustände bei z.B. der Spaltung von Uran oder Plutonium (aus aktuellem Anlass...) im Kernschalenmodell vorstellen? (Ist das überhaupt sinnvoll..?)

Meine bisherige Vorstellung war, dass sich die beiden Kerne aufteilen, jeder hat neue, eigene Kernenergieniveaus. Die armen p+ und n0 müssen sich jetzt aber leider als Wellen in neue Potentialformen reinzwängen (also andere stabile Eigenenergien) und geben Energie ab, um dorthin zu kommen.
Mit dieser Vorstellung, kann man Gammastrahlung recht gut erklären finde ich, wenn man annimmt, dass die Nukleonen so im Schnitt 1MeV "runterspringen" müssen, was einer Wellenlänge von 2*10^-13m entspricht, also gut im Gammaspektrum liegt.
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langlebiges Kaon

Beiträge: 476

Registriert: Mo 7. Jun 2010, 23:03

Wohnort: Schleswig-Holstein

Beitrag Mi 16. Mär 2011, 07:55

Re: Gammastrahlung aus dem Kern

Hallo Amelissan,
ja, so ungefähr ist es. Die entstandenen Bruchstücke sind nicht im quantenmechanischen Grundzustand. Vor der Kernspaltung sind die Protonen- und Neutronenwellenfunktionen optimal kompakt, so dass durch eine Umkonfigurierung ein günstigerer Energiezustand erreicht werden kann. Nach der Spaltung hat man zwei Halbkerne in einem unsymmetrischen Zustand. Die Protonen und Neutronen in diesen Kernbruchstücken können nun unter Energieabgabe günstigere Orbitale einnehmen.

Gruß,
Joachim

Anti-Myon

Beiträge: 140

Registriert: Sa 14. Aug 2010, 01:38

Beitrag Mi 16. Mär 2011, 18:49

Re: Gammastrahlung aus dem Kern

Kleine Anmerkung am Rande: Die Anregung der Zustaende kann auch auf dem selben wie erfolgen wie die Anregung der Elektronen einer Atomhuelle: Ueber Photonen! Das heisst: man kann auch den Umgekehrten Versuch machen und Gammastrahlung von Kernen absorbieren lassen und dann beobachten wie dieser Zustand wieder zerfaellt. Das funktioniert exakt genauso wie die Absorbtion und (Re-)Emision von Photonen durch Elektronen aus der Kernhuelle. Es gelten dabei die selben Auswahl-Regeln.
Viele Gruesse
$\vec b^{ \underline{ \tilde l \underline a}} b\!\!\!/ ^{\hat l \underline{\breve u} \overline{ \dot b \vec{ \ddot b b^\prime}}}$

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