Stabile & instabile Atomkerne | Radioaktivität | Physik | FuseSchool

Klick hier um mehr Videos zu sehen: https://alugha.com/FuseSchool CREDITS Design & Animation: Bing Rijper Sprecher (englische Version): Dale Bennett Script: Bethan Parry Wie weiß man, ob ein Atom stabil ist? In diesem Video werden wir radioaktiven Zerfall kennenlernen. Ein Atom besteht aus subatomaren Teilchen namens Protonen, Neutronen und Elektronen. Positiv geladene Protonen und Neutronen ohne Ladung sind im Atomkern. Negativ geladene Elektronen umkreisen den Atomkern. Eine starke Kernkraft hält die positiven Protonen und neutralen Neutronen im Nukleus zusammen und macht den Atomkern stabil. In stabilen Atomkernen ist die Kraft stark genug und hat genug Energie, um den Kern durchgehend zusammenzuhalten. Die meisten Atomkerne, die beim Urknall vor fast 14 Milliarden entstanden sind, existieren immer noch! Aber nicht alle Atomkerne sind stabil. Instabile Atomkerne haben entweder zu viele Protonen oder zu viele Neutronen, was die starke Kernkraft aus dem Gleichgewicht bringt. Instabile Atomkerne versuchen sich auszugleichen, indem sie ein überflüssiges Proton oder Neutron abgeben. Das ist radioaktiver Zerfall. Instabile Atomkerne sind radioaktiv und geben Strahlung ab. Es gibt drei Arten von Zerfall: Alphazerfall, Beta-Minus-Zerfall oder Beta-Plus-Zerfall. Alphazerfall ist der Verlust eines Alphateilchens. Ein Alphateilchen besteht aus 2 Neutronen und 2 Protonen. Es hat eine Masse von 4 und eine Ladung von plus 2. Wenn ein Atom ein Alphateilchen verliert, fällt die Masse um 4 und die Ordnungszahl um 2. Ein neues Element wird gebildet, das 2 Stellen tiefer im Periodensystem ist.. Wenn ein Isotop zu viele Neutronen hat, zerfällt es durch Beta-Minus-Zerfall. Ein Neutron wird zu einem Proton und einem Elektron. Das Atom behält das Proton, während das Elektron verloren geht. Das verlorene Elektron ist hochenergetisch und heißt Betateilchen. Durch den Verlust eines Neutrons und den Gewinn eines Protons bleibt die Massenzahl des Atoms gleich, aber die Ordnungszahl steigt um 1. Ein neues Element entsteht, das eine Stelle höher im Periodensystem ist. Wenn ein Isotop zu viele Protonen hat, zerfällt es durch Beta-Plus-Zerfall. Ein Proton wird zu einem Neutron und einem positiven Betateilchen, das Positron heißt. Positronen haben die gleiche Masse wie Elektronen, aber die entgegengesetzte Ladung. Durch den Verlust eines Protons und dem Gewinn eines Neutrons bleint die Massenzahl gleich. Aber der Verlust eines Protons bedeutet, dass die Ordnungszahl um eine Stelle sinkt. Wie können wir nun wissen, ob ein Atom stabil oder instabil ist? Wir können feststellen, ob ein Radioisotop voraussichtlich zerfallen wird und was für ein Zerfall auftreten wird, indem wir uns seine Position auf einer Nuklidkarte ansehen. Diese Karte zeigt uns die Anzahl der Protonen auf der x-Achse und die Anzahl der Neutronen auf der y-Achse. Das ist die Stabilitätslinie. Wenn ein Radioisotop links oder rechts davon liegt, ist es instabil und wird wahrscheinlich zerfallen, um stabil zu werden. In diesem Video haben wir gelernt, dass instabile Atomkerne entweder zu viele Protonen oder zu viele Neutronen haben, was die starke Atomkraft, die das Atom zusammenhält, aus dem Gleichgewicht bringt. Instabile Atomkerne versuchen sich selbst ins Gleichgewicht zu bringen, indem sie die überflüssigen Protonen oder Neutronen abgeben, entweder durch Alpha-, Beta-Minus- oder Beta-Plus-Zerfall. BESUCHE uns auf www.fuseschool.org, wo alle unsere Videos nach Kategorien sortiert sind, und um zu sehen, was wir sonst noch so zu bieten haben. Kommentiere, like und teile unsere Videos mit anderen Lernenden. Du kannst auch Fragen beantworten oder stellen, und unsere Lehrer werden sich bei dir melden. Diese Videos können in einem Flipped-Classroom-Modell oder als Lernhilfe verwendet werden. Dies ist eine frei zugängliche Ressource, die unter einer Creative Commons-Lizenz läuft: Attribution-NonCommercial CC BY-NC (Lizenzvertrag: http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ ). Du darfst das Video für einen Nonprofit-Gebrauch herunterladen. Falls du das Video bearbeiten möchtest, kontaktiere uns: info@fuseschool.org

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