Zerfallssimulator: Phosphor-40

Allgemeine Daten

Zerfallsreihe

• Phosphor-40 150 ms
• Schwefel-40 8.8 s · 84.2%
• Chlor-40 1.33 min · 84.2%
• Argon-40 stabil · 84.2%
• Schwefel-39 11.5 s · 15.8%
• Chlor-39 56.2 min · 15.8%
• Argon-39 268 a · 15.8%
• Kalium-39 stabil · 15.8%

So lesen Sie die Simulation

Raster: Jedes Pixel ist ein Atom des Ausgangsisotops. Zerfällt ein Atom, nimmt das Pixel die Farbe des Zerfallsprodukts an - im Modus Zerfallsreihe kann das Produkt weiter zerfallen. Der Zeitpunkt des Zerfalls jedes Atoms ist zufällig, die Wahrscheinlichkeit ergibt sich aber aus der Halbwertszeit: Nach einer T½ bleibt etwa die Hälfte der Atome übrig, nach zwei etwa ein Viertel.

Diagramm N(t): welchen Prozentsatz der Atome der Probe die einzelnen Nuklide zu einem Zeitpunkt ausmachen. Die Linie des Ausgangsisotops fällt (nach jeder T½ um die Hälfte), die Linien stabiler Produkte steigen, die kurzlebiger Produkte steigen zuerst und fallen dann.

Diagramm A(t): Aktivität, also die Zahl der Zerfälle pro Sekunde (Becquerel, Bq). Sie hängt von der Zahl der Atome ab und davon, wie schnell sie zerfallen: Bei gleicher Atomzahl gilt - je kürzer die T½, desto höher die Aktivität.

Die Simulationszeit läuft schneller (oder langsamer) als die reale Zeit - den Faktor stellt der Zeitskala-Regler ein. So lässt sich der Zerfall von Isotopen beobachten, die von Sekundenbruchteilen bis zu Milliarden Jahren leben.

Bekannte Isotope

• H-3 - Tritium - Leuchtzeiger von Uhren, Brennstoff für die Kernfusion.
• C-14 - Radiokarbondatierung.
• K-40 - Natürliche Radioaktivität - u. a. in Bananen und im menschlichen Körper.
• Co-60 - Strahlentherapie und Strahlensterilisation.
• I-131 - Schilddrüsentherapie; Fallout nach Tschernobyl.
• Cs-137 - Langanhaltende Kontamination nach Tschernobyl und Fukushima.
• Rn-222 - Radon in Kellern und Bergwerken.
• Ra-226 - Das langlebigste Isotop des Radiums - des Elements, das Marie und Pierre Curie 1898 entdeckten.
• U-235 - Brennstoff in Kernkraftwerken; Beginn der Uran-Actinium-Reihe.
• U-238 - Alter der Erde; Beginn der Uran-Radium-Reihe.
• Pu-238 - Energiequelle für Raumsonden (Voyager, Rover Curiosity).
• Am-241 - Ionisationsrauchmelder.