𝛽− - sönderfall med negativt massdefekt

Jag hittar inte direkt fram hur jag kan lösa denna uppgiften och är tacksam för hänvisning i rätt riktning!

Jag ska ange sönderfallsenergin och svara i enheten MeV av 𝛽− - sönderfall av $\frac{225}{88} R a$ .

Sönderfallsformel kom jag upp med det här:

$\frac{225}{88} R a \to \frac{225}{89} A c + \frac{0}{- 1} e$ ; då jag vet att masstalet stanna samma och atomnummret är +1, en neutron bildar en proton en elektron och en antineutrino.

För att räkna ut sönderfallsenergin behöver jag massan förre och efter sönderfallet för att komma fram till massdefekten. Massan läser jag av periodisk tabell:

massa förre:

m_Ra = 226,0254 u - 88 m_e

m efter:

m_Ac= 227,0278 u - 89m_e

m_{elektron(𝛽)}= 0 u + m_e

elektronmassan ta ut varandra så massdefekten beräknar jag med

Δm = m_förre – m_efter = 226,0254 u – 227,0278 u = -1,0024 u

För att räkna ut energin i MeV är det formeln ΔE = Δm * 931,5 = x Mev - dock är den jo i detta fall negativt? Är det alltså energi som krävs då?

Jag kom fram till att såna sönderfallsreaktioner inte sker isolerat då energi måste kommer från någonstans; dock hur det kan händer och hur jag kommer fram till Energi som frigörs i MeV är oklart för mig.

Följfrågan till denna är att i ett visst sönderfall får elektronen 35% av sönderfallets totala energi: förklara hur detta är möjligt - så jag tänker kan det vara att en yttre elektron kommer i och balansera ut denna negativa massdefekt? Att det är liksom "hint" ? Eller cyklar jag helt i skogen?

Masstalet ändras inte vid beta-sönderfall. Atommasorna ska ju vara ungefär 225u.

Precis, masstalet ändras inte men pga ändrat antal protoner ändras element och därmed massan.
För att veta hur mycket energi frigörs förstår jag inte direkt hur ja ska räkna med ungefär 225 u ? Jag utgick ifrån att massdefekten är precis den där lilla skillnad som uppstår när en neutron omvandlas?

Du har kanske använt fel tabell, atommassor för hele grundämnet med en blandning av isotoper.

Det du ska slå upp är en nuklidtabell. Och då är massa av Ac-225 ungefär 225u.

Pieter Kuiper skrev:
Du har kanske använt fel tabell, atommassor för hele grundämnet med en blandning av isotoper.

Det du ska slå upp är en nuklidtabell. Och då är massa av Ac-225 ungefär 225u.

Toppen nu förstår jag! Med fel vikt blir det fel resultat, såklart..
Ser det här rätt ut nu? Att 0,3567645 är totala sönderfallsenergi?

Δm = m_förre – m_efter = 225.023612 u – 225.023229 u = 3,83*10-4 u

ΔE = Δm * 931,5 = 3,83*10-4 * 931,5 = 0,3567645 Mev

Och skulle du kunna hänvisa hur det är med de där 35% av energin också? Jag har läst att elektronen i beta-minus-sönderfall kan får upp till nästan hela energin som frigörs och då blir antineutrino/neutrino nästan masslös men inte varför eller hur det kan vara att elektron får 35% av energin?

Det stämmer fint med Q-värde här: http://nucleardata.nuclear.lu.se/toi/nuclide.asp?iZA=880225

Denna energi fördelas över elektronen och neutrinon, slumpvist. Så ibland får elektronen 10 % av den energin, ibland 50, ibland 90 %. Jag vet egentligen inte varför det inte är hälften-hälften i genomsnitt, men skulle gissa att elektronens energi är lägre på grund av den positiva kärnan.

Pieter Kuiper skrev:
Det stämmer fint med Q-värde här: http://nucleardata.nuclear.lu.se/toi/nuclide.asp?iZA=880225

Denna energi fördelas över elektronen och neutrinon, slumpvist. Så ibland får elektronen 10 % av den energin, ibland 50, ibland 90 %. Jag vet egentligen inte varför det inte är hälften-hälften i genomsnitt, men skulle gissa att det är för att elektronens energi är lägre på grund av den positiva kärnan.

Strålande, tusen tack det var stor hjälp!

Svara Avbryt

Visa senaste svar