Das Erstaunen des Herrn Becquerel und die Folgen

1. Das Erstaunen des Herrn Becquerel und die Folgen Der französische Physiker Antoine Henri Becquerel (1852 - 1908) beschäftigte sich mit der Lumineszenz einiger Stoffe, die er durch Photoplatten nachwies. Diese Versuchsreihen wollte er auch an einem Uransalz vornehmen. Jedoch benötigte er intensives Sonnenlicht für seinen Versuch, daher packte er das Salz und die Photoplatte zusammen in eine Schublade, bis sich die Witterung besserte und die Wolken sich verzogen. Einige Tage später entwickelte er die Platte und verwunderlicherweise waren darauf die Umrisse des Minerals zu sehen. Die Radioaktivität war entdeckt.

2. Entdeckungsgeschichte in Bildern: Mit der Erforschung der Radioaktivität beschäftigte sich um das Jahr 1896 das Ehepaar Curie: Marie Curie (1867 - 1934) und Pierre Curie (1859 - 1906) Sie untersuchten zunächst alle bekannten Stoffe mit dem Elektroskop (Geigerzähler gab es noch nicht) auf diese neue Art der Strahlung und wiesen sie beim Thorium nach. Sie entdeckten danach zwei neue Elemente - Polonium und Radium und isolierten diese in vierjähriger, äußerst mühevoller Arbeit aus einer Tonne des Minerals Pechblende. Das Ergebnis waren 0.1 g Radiumchlorid - eine Sensation Becquerel und die Curies erhielten 1903 für die Erforschung der von Becquerel entdeckten Strahlung den Nobelpreis für Physik. Marie Curie erhielt 1911 alleine den Nobelpreis für Chemie für die Entdeckung der Elemente Polonium und Radium.

3. Das muss ich mir zum Thema merken bzw. aufschreiben! Überschrift: Entdeckung der natürlichen Radioaktivität • Henri Becquerel entdeckte 1896 die radioaktive Strahlung. 2. Das Ehepaar Curie erforschte diese neue Strahlung und fand die Elemente Polonium und Radium. 3. Der Nachweis von Radioaktivität erfolgte durch Schwärzung von Fotoplatten unabhängig von äußeren Einflüssen durch Ionisation der Luft.

4. ? Was heißt eigentlich Ionisation d.h. ein Elektron wird aus der Atomhülle herausgelöst! Quantensprung... Mit anderen Worten eine “Radioaktive Strahlung“ müsste eigentlich „ionisierende Strahlung“ heißen! ? Was aber bedeutet nun Radioaktivität Radioaktivität entsteht beim Zerfall von Atomkernen! z.B.

5. Das muss ich mir zum Thema merken bzw. aufschreiben! Definition der Radioaktivität: Radioaktivität ist ein spontaner Zerfall von Atomkernen unter Änderung der: • - Masse • - Kernladung • - Energie Denn nach der Einsteinschen Relativitätstheorie gilt:

6. Bis heute hat man noch viele „selbst strahlende“, d.h. radioaktive Stoffe gefunden und folgende Tatsachen festgestellt: 1. Dass die Luft in der Umgebung eines radioaktiven Stoffes ionisiert wird; 2. Dass Radium dauernd, ohne erkennbaren Energienachschub, Wärme abgibt, und zwar je Gramm und Stunde 580 Joule, und die Probe sich sogar so erwärmen kann, dass sie aufleuchtet; 3. Dass die Strahlung radioaktiver Stoffe durch Ionisation lebende Zellen beschädigt; 4. Dass äußere Einflüsse, wie Änderung von Druck und Temperatur oder chemische Umwandlung der Ausgangssubstanz, keinen Einfluss auf das radioaktive Verhalten haben.

7. Ein Magnetfeld hilft sortieren Die von Radium ausgehende Strahlung hat drei verschiedene Anteile. Man kann sie sortieren, wenn man ein Bündel dieser Strahlung durch ein starkes Magnetfeld schickt.

8. Es gibt drei Arten von Strahlen: 1. Alphastrahlung bzw. Alphazerfall Der Kern des Radium-226 ist nicht stabil, da die Kernkräfte die abstoßenden Kräfte der Protonen untereinander nicht vollständig aufheben können. Der Kern hat das Bestreben, in einen stabileren Zustand überzugehen. Der Kern schleudert einen Heliumkern heraus, wodurch die Kernladungszahl um 2, die Massenzahl um 4 sinkt. Es entsteht das neue Element Radon. Dieser Vorgang wir Alphazerfall genannt.

9. Es gibt drei Arten von Strahlen: 2. Betastrahlung bzw. Betazerfall Beim Betazerfall wir aus dem Kern ein Elektron abgegeben. Diese Elektronen bilden dann die Betastrahlen. Das ausgeschleuderte Elektron stammt nicht aus der Atomhülle! Es entsteht, wenn sich im Kern ein Neutron in ein Proton und Elektron umwandelt. Z.B. Cäsium-137 wandelt sich unter Aussenden eines Elektrons in ein Barium-137 um.

10. Es gibt drei Arten von Strahlen: 3. Gammastrahlen Die Gammastrahlung wird – wie auch das Licht – in einzelnen „Portionen“ (Quanten, Photonen) abgegeben. Die Gammaquanten bewegen sich mit c = 299.792.458 m/s. Sie treten häufig bei Alpha- oder Betazerfall auf. Nach dem Ausschleudern eines Alpha- oder Betateilchens gibt der Atomkern noch vorhandene überschüssige Energie in Form eines oder mehreren Gammaquanten ab. Durch den Gammazerfall ändert sich der Energiehaushalt des Kerns, nicht jedoch dessen Kernladungs- und Massenzahl. Ein energiereicherer Bariumkern gibt einen Gammaquant ab und geht über in einen niedrigeren und stabileren Energiezustand.