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Aufgabe | In der Mitte einer mit Luft gefüllten Ionisationskammer (durchmesser=0,1m) befindet sich ein abgedecktes Am-241-Präparat, das a-Teilchen der Energie W= 4,4 MeV aussendet. Der Strom am Messverstärker beträgt 2,4x10^-9 A.
a) Begründe, warum alle a-Teilchen ihre gesamte Energie in der Kammer abgeben und nicht an die Kammerwand gelangen!
b) Wie viele a-Teilchen je Sekunde sendet das Präparat in die Ionisationskammer aus? (Zur Bildung eines Ionenpaars benötigt ein a-Teilchen 33,5 eV)
c) Die Halbwertszeit von Am-241 beträgt 433 Jahre. Welche Masse besitzt der Am-241-Anteil des Präparats, wenn man annimmt, dass ein Drittel der von Am-241 ausgesandten a-Teilchen in die Ionisationskammer gelangt? |
Hi,
ich bräuchte vor allem mal ein paar Ansätze zur obigen Aufgabe.
Bei Teil a muss ich passen//vllt. ein paar Stichworte?
zu b) Meine Überlegungen: Der radioaktive Zerfall sendet ja dann wahrscheinlich die Ionen aus. Grob gesagt. Geht das ganze über die Zerfallskonstante?
zu c)Das Gewicht normal hätte ich ungefähr so ausgerechnet: N=m/M -- N(Atomzahl)/M(Atommasse)=m
Aber um ehrlich zu sein ich bin leider vöölig ahnungslos bei dieser Aufgabe.
Im vorraus besten Dank.
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Hallo!
a) Wie weit kommen denn die Alphas in Luft? D.h. wie groß ist ihre Reichweite?
b) nein, dein Americium sendet nur Alpha-Teilchen aus. Und die ionisieren die Luft. Jetzt müßtetst du erstmal rausfinden, wieviele Ionen so ein Alpha-Teilchen produziert.
c) Dann frage ich mal so: Was weißt du über den radioaktiven Zerfall, vor allem, wie ist der zeitliche Verlauf?
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Hi,
erstmal vielen Dank für die Antwort.
zu a) ca. <10cm weit in Luft, allerdings befindet sich der "Strahler" ja in der Mitte, d.h. nach links z.b. nur 5cm. Oder ist das hier eher ein bisschen zu vernachlässigen und 10cm der absoluteste Spitzenwert?
zu b) grundlegend ionisieren die Alpha-Teilchen mehr als, zb. Beta oder Gamma. Zur Bildung eines Ionenpaares werden 35,5eV benötigt. D.h. wenn ich die 4,4MeV durch 35eV rechne bekomme ich die Ionenanzahl, also d.h. ca. 124 Ionenpaare? Vermutlich muss ich dann mit dem Strom am Messverstärker weiterechnen?? Aber wie..
zu c) Das ganze nimmt ja "proportional" (falsches Wort oder,..) ab. D.h. dass ganze ist mehr oder weniger ein Kurve.
Im vorraus besten Dank.
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:45 So 27.09.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
zu a) richtig
zu b) wie kommt der strom zu Stande? Was ist die Def. von Stromstaerke?
zu c) die "Kurve" solltest du genauer kennen. Also die Formel N(t)=....
Gruss leduart
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Hallo!
kleine Ergänzung zur a): Es gibt eine empirische Reichweitenbeziehung, man steckt die Energie in MeV rein und erhält die Reichweite in Luft in cm: [mm] r=0,3*\wurzel{E^3} [/mm] . Damit siehst du, daß auch 5cm mehr als ausreichend ist.
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