Halbwertszeit (half-live)

Beim Zerfall eines Atomkerns (Mutterkern) geht dieser über einen oder mehrere Zwischenschritte in einen stabilen Kern (Tochterkern) über.

Unter der (physikalischen) Halbwertzeit T versteht man die Zeitspanne, in der die Hälfte der Atome einer radioaktiven Substanz zerfallen sind. Dabei sinken die Menge und die Aktivität eines radioaktiven Stoffes auf den halben Wert.

 

Beobachte die Animation links

Die Radioaktivität von  Tc-99 verringert sich alle 6 Stunden um die Hälfte

Tc-99 hat also eine Halbwertszeit von 6 Stunden

Theoretisch bleibt jede radioaktive Substanz ein kleines bisschen radioaktiv. Die Aktivität wird nie Null 

 

 

Merkhilfe: Menge der noch vorhandenen radioaktiven Substanz nach 1, 2, 3, 4, 5 Halbwertszeiten

Bsp: Jod-131 hat eine Halbwertszeit von rund 8 Tagen.

1. Finger: nach einer Halbwertszeit (8 Tage), ist die Hälfte der ursprünglichen Menge (50%) noch übrig (nicht zerfallen)

2. Finger: nach zwei Halbwertszeiten (nach weiteren 8 Tagen), ist noch die Hälfte von der Hälfte also ein Viertel (25%) übrig.

3. Finger: nach drei Halbwertszeiten (insgesamt 24 Tage), ist noch die Hälfte von einem Viertel also ein Achtel (12,5%) übrig.

4. Finger: nach vier Halbwertszeiten (32 Tage) - 1/16 (6,25%) der ursprünglichen radioaktiven Substanz ist noch vorhanden.

Allgemein: nach n Halbwertszeiten ist 

der ursprünglichen Atomkerne noch vorhanden.

Beobachte noch einmal die animierte Grafik oben: Innerhalb von 18 Stunden (=3 Halbwertszeiten) fällt die Aktivität von Tc-99 von rund 8000 auf 1000, das ist  1/8 der ursprünglichen Aktivität.

Bsp.: Eine radioaktive Substanz habe eine Halbwertszeit von 2 Tagen. 
Welcher Bruchteil der Substanz ist nach 8 Tagen noch übrig?


Welcher Bruchteil der Atomkerne ist in dieser Zeit zerfallen?

"Wir sehen dem radioaktivem Zerfall zu"

E-Mail: BRG Ried i. I - Physikauswahl Aktualisiert am 31.07.2003