Zerfallssimulator: Thorium-220

Allgemeine Daten

Zerfallsreihe

• Thorium-220 10.2 μs
• Radium-216 172 ns
• Radon-212 23.9 min
• Polonium-208 2.898 a
• Blei-204 stabil

Seltene Zweige (unter 0,01 %)

Seltene Zweige sind Umwandlungen, die in weniger als 0,01 % der Zerfälle auftreten, z. B. doppelter Betazerfall oder Clusteremission. Die dabei entstehenden Nuklide sind in einer Probe praktisch nicht vorhanden, deshalb sind sie standardmäßig ausgeblendet, damit der Hauptpfad übersichtlich bleibt. In dieser Reihe: Zweige - 1, Nuklide - 2.

• Bismut-208 3.68×10⁵ a · 0.004%
• Blei-208 stabil · 0.004%

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.