Aktivität berechnen: Formel + 2 Aufgaben mit Lösung

Im Folgenden wollen wir uns mit der Aktivität beschäftigen. Im Rahmen eines radioaktiven Zerfalls interessiert uns ebenfalls wie stark ein radioaktives Nuklid strahlt. Da unsere Sinnesorgane Radioaktivität nicht erfassen können, sind wir auf spezielle Messgeräte angewiesen. Mithilfe dieser Messgeräte lässt sich eine Größe messen, die wir als Aktivität bezeichnen. Mithilfe dieser Messgeräte messen wir die Anzahl der Zerfälle pro Zeiteinheit und nennen diese Größe Aktivität Latex formula. Damit kommen wir auch schon zu der Formel der Aktivität.

Formel:

Die Aktivität eines radioaktiven Nuklids ist definiert als die Anzahl der Zerfälle pro Zeiteinheit.

Es gilt:
Latex formula

Wobei Latex formula das Zerfallsgesetz ist mit Latex formula.

Die Einheit der Aktivität Latex formula ist demnach Zerfälle pro Sekunde Latex formula und wird als Bequerel (Latex formula) bezeichnet.

Zudem gibt es drei wichtige Punkte, die man sich merken sollte:

  1. Die Aktivität Latex formula einer radioaktiven Quelle ist umso höher, je mehr unzerfallene Kerne vorhanden sind.
  2. Des Weiteren ist zu beachten, dass nicht zu kurze Messzeiten benutzt werden da der radioaktive Zerfall zufällig abläuft.
  3. Zudem ist zu beachten, dass die Aktivität Latex formula keine Auskunft über die emittierte Strahlenart (Latex formula) und deren Energie trifft.

Im Zusammenhang mit der Aktivität taucht auch heute noch die alte Einheit Latex formula Curie auf.

Es gilt folgende Umrechnungregel:
Latex formula

Es taucht ebenfalls eine weitere Größe auf die als spezifische Aktivität bezeichnet wird. Sie ist das Verhältnis der Aktivität Latex formula zur Masse Latex formula der Probe.

Die SI Einheit lautet damit Latex formula.

Zu beachten ist, dass bei der spezifischen Aktivität immer die Masse angegeben werden muss, auf welche sie sich bezieht.

Auf die Masse:

  • des Radionuklids
  • des chemische Elements
  • der chemische Verbindung
  • oder der gesamten Probe

Mit diesem Wissen können wir uns nun an zwei Aufgaben mit Lösung machen.

1. Aufgabe mit Lösung

Die über Hiroshima abgeworfene Atombombe hatte 10 Millionen Curie freigesetzt. Wie lautet die Aktivität in Bequerel?

Wir nutzen dazu unser Wissen das Latex formula entspricht.

Mit einem einfachen Dreisatz erhalten wir:
Latex formula

Die Aktivität war demnach Latex formula.

2. Aufgabe mit Lösung

Die natürliche Aktivität von Luft beträgt in Wohnungen circa Latex formula. Was bedeutet das?

Es bedeutet, dass in einem Latex formula finden pro Sekunde Latex formula Kernumwandlungen statt.

Viel Spaß beim Üben!

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