Was passiert mit Elektronen nach Alpha-Zerfall und Kernspaltung?

Wo gehen die Elektronen hin? Folgen beim Alpha-Zerfall 2 Elektronen dem Alpha-Teilchen und bilden stabiles Helium oder wird der größere Tochterkern zu einem Anion?

Und was machen die Elektronen in der Mischung aus Spaltung und Alpha-Zerfall? Mit Beryllium-8 zerfällt es in zwei Alpha-Teilchen und 4 einsame Elektronen oder bekommt man zwei Heliumatome? Wenn jemand einen Eintrag zu Holocron hinzufügen könnte, wäre es sehr dankbar, danke.

Antworten (2)

Die aus den Grenzen des gespaltenen Kerns befreiten Elektronen folgen der Impulserhaltung und bewegen sich gemäß der kinetischen Energie, die sie haben. Was mit ihnen geschieht, hängt von dem Medium ab, in dem sie sich befinden. Ihre kinetische Energie wird zu hoch sein, als dass sie konstruktiv auf die Fragmente treffen könnten, daher ist die Wahrscheinlichkeit sehr gering, dass die neuen Kerne sich mit den freigesetzten Elektronen verbinden. Die Kerne nehmen Elektronen aus dem Medium auf oder bleiben Ionen.

Im Allgemeinen verlieren die Elektronen Energie, indem sie an den Feldern der Atome und Moleküle des Mediums gestreut werden, bis sie eingefangen werden. Wenn sie sich in einem neutralen Gas befinden, können sie von einem Atom/Molekül eingefangen werden und es in ein negativ geladenes Ion umwandeln. Wenn sie in festem Metall sind, landen sie insbesondere im Leitungsband.

Haben Sie eine Referenz für die Idee, dass Elektronen beim Alpha-Zerfall zwangsläufig freigesetzt werden? Was ist der Mechanismus dafür?
@WarrenDew Ich denke, es ist selbstverständlich, dass ein negatives Ion mit zwei Elektronen in vorübergehenden Energieniveaus nicht stabil ist. Es hängt von den spezifischen Atomen ab und davon, ob es sich um einen Feststoff, eine Flüssigkeit oder ein Gas handelt, aber negative Ionen verlieren ihre Elektronen. In Massenmaterie wird das Alpha zwei Elektronen aufnehmen, wo es zur Ruhe kommt, und die beiden vom Zerfall befreiten werden mit einiger Lebensdauer das gesamte System neutralisieren.

Die Alpha-Teilchen werden als nackte Kerne mit einer Ladung von +2 emittiert. So wurden Alphas ursprünglich von Betas und Gammas unterschieden, als die Radioaktivität entdeckt wurde: Die drei Arten bogen sich in einem Magnetfeld in verschiedene Richtungen.

Es ist möglich, zwischen einem Zwei-Körper-Zerfall (zu Alpha und negativem Ion) und einem Drei- oder Vier-Körper-Zerfall (zu Alpha, Tochteratom und Elektron) zu unterscheiden, indem man die Energie des Alpha-Teilchens betrachtet. Bei einem Drei-Körper-Zerfall, wie dem Beta-Zerfall, sind die Winkel zwischen den verschiedenen Teilchen nicht festgelegt, und so werden die Beta-Teilchen mit einem breiten Energiebereich emittiert. Bei einem Zwei-Körper-Zerfall werden das Alpha und der Kern Rücken an Rücken emittiert, und das Alpha hat immer die gleiche Energie.

Es besteht eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass ein Elektron während des Alpha-Zerfalls herausgeschlagen wird, höchstwahrscheinlich aus der innersten Schale. In diesem Fall würde der Alpha-Zerfall von Röntgenstrahlen begleitet, wenn sich die Elektronenwolke neu konfiguriert.

Danke für den Hinweis, was passiert, wenn das Alpha-Teilchen auf ein Elektron trifft. Netter Leckerbissen!