Natuurkunde.nl - aantal beta-emissies berekenen

aantal beta-emissies berekenen

Naomi stelde deze vraag op 26 maart 2019 om 21:06.

Ik loop vast op de volgende vraag:

"²⁴¹Pu gaat via een aantal α- en ß-emissies over in ²⁰⁹Bi. Bereken het aantal ß-emissies."

als ik de vervalreeks via binas opschrijf kom ik niet verder. Ik kom bij het eerste verval van ²⁴¹Pu onder uitzending van α-straling op een isotoop $_{92}^{237}\textrm{U}$ , maar deze staat niet in binas. Zo kom ik op nog twee isotopen uit die niet in binas staan.

Hoe moet ik nu weten of die isotopen alfa- of betastraling zullen uitzenden bij verval? Of moet ik echt elke mogelijkheid opschrijven?

Of is er nog een formule waarmee je dit handig kan uitrekenen?

Jan van de Velde op 26 maart 2019 om 21:51

lijkt me bedoeld als een puur theoretisch puzzeltje.

waaruit bestaat een alfa-deeltje?
hoe ontstaat een beta-deeltje?

en dan protonen en neutronen tellen in de gegeven Pu resp Bi isotopen

ik kom uit op 8 alfa's en 5 beta's

Naomi op 26 maart 2019 om 21:55

Een alfadeeltje bestaat uit 2 protonen en 2 neutronen.

een betadeeltje ontstaat doordat een neutron uiteenvalt in een proton en een elektron.

²⁴¹Pu heeft 94 protonen in de kern en 241-94=147 neutronen.
²⁰⁹Bi heeft 83 protonen in de kern en 209-83=126 neutronen.

Maar hoe komt u dan op 8 alfa's en 5 beta's?

Jan van de Velde op 26 maart 2019 om 22:02

hoeveel kerndeeltjes (protonen en neutronen) moet je "kwijt"?
hoeveel alfa's kun je maken zonder neutronen in protonen te veranderen?
hoeveel neutronen moeten nog in protonen veranderen om alle kerndeeltjes in alfa's kwijt te kunnen?

Naomi op 26 maart 2019 om 22:15

2 protonen en 2 neutronen voor een alfa.
94-83=11 protonen die 'kwijt' mogen en 147-126=21 neutronen die 'weg' mogen.
Er kunnen dus 5 alfadeeltjes gemaakt worden, en dan hou je nog 1 proton en 11 neutronen over.
Als er dan in ieder geval al 3 neutronen in protonen veranderen, heb je 4 protonen en 8 neutronen, èn 3 beta-deeltjes.
Daaruit kun je dan weer 2 alfadeeltjes maken.
Dan heb je nog 4 neutronen over, waarbij je van 2 neutronen 2 protonen maakt, en van die 2 overige neutronen en die 2 gemaakte protonen kun je weer 1 alfadeeltje maken. Hieruit komen dan ook nog 2 beta-deeltjes.

Dus in totaal inderdaad 8 alfa-deeltjes en 5 beta-deeltjes.
Dankjewel!

Kan ik dit misschien nog op een handigere manier opschrijven?

Jan van de Velde op 26 maart 2019 om 22:21

handiger kan altijd, maar in dit geval neit veel

241-209 = 32 kerndeeltjes
4 per alfa, dus 32 : 4 = 8 alfa's
nodig 16 protonen en 16 neutronen
147-126=21 neutronen
94-83=11 protonen
5 neutronen teveel, 5 protonen te weinig, dus 5 beta's.

is dat handiger? korter? nah....

Naomi op 26 maart 2019 om 22:24

Wel overzichtelijker, bedankt!

aantal beta-emissies berekenen

Reacties

Plaats een reactie

aantal beta-emissies berekenen

Reacties

Plaats een reactie

Cookie-instellingen