Diskussion:Kernreaktion/Archiv/1

Zerfall ist keine Reaktion

Hallo,

radioktive Emission ist ein spontaner "Zerfalls"- (besser: Umwandlungs-)prozess, während eine Kernreaktion durch einen Projektiltreffer ausgelöst wird. Ich habe es entsprechend geändert. Man könnte hingegen noch Streuprozesse zu den Reaktionen rechnen - jedenfalls schreibt man sie in gleicher Weise - aber das würde in diesem Artikel wohl eher verwirren. Gruß, UvM 217.187.76.73 17:33, 9. Dez 2005 (CET)

Elektroneneinfang?

Muss die Definition nicht genauer gefasst werden? Elektroneneinfang (electron capture, EC) gilt als Art des ß-Zerfalls, ist aber eine durch ein äußeres Teilchen induzierte Reaktion. Ohne das Elektron aus der Hülle würde dieser Prozess nicht stattfinden, und z.B. das K-40 10% länger leben. Das scheint man zwar nirgends so genau zu nehmen, aber könnte Wikipedia nicht mit gutem Beispiel vorangehen? Zur Verfeinerung schlage ich deshalb für den ersten Satz eine Ergänzung vor:

Eine Kernreaktion ist ein physikalischer Prozess, bei dem durch den Zusammenstoß eines Atomkerns mit einem anderen Kern oder Teilchen mindestens ein Kern in ein anderes Nuklid und/oder in freie Nukleonen umgewandelt wird, ohne dass die Anzahl der Protonen oder der Neutronen sich ändert.--jbn 20:59, 15. Nov. 2011 (CET)

Energie"tönung"

Hallo,

"14:22, 7. Feb 2006 88.130.83.117" hat mit seinem Spott ganz Recht. Was soll dieser Energiebetrag mit Tönen oder mit Ton zu tun haben? Leider ist Energietönung aber nun mal der übliche Fachbegriff (unter Chemikern mehr als unter Kernphysikern). Die einzige andere Bezeichnung, die ich finden kann, ist das hilflose, bei Kernphysikern gebräuchliche "Q-Wert", das nun überhaupt nicht selbsterklärend ist. Eine gute, klare Bezeichnung wäre "Energiegewinn oder -verlust", aber das ist zu lang und umständlich. --UvM 23:05, 14. Feb 2006 (CET)

Hallo. Ich habe eine Anmerkung bzw. Frage. Ist die Reaktionswärme nicht  ? Das meint zumindest Demtröder, Band 4.

Hallo Anonymus (Deinen Beitrag zumindest mit Datum zu versehen, wäre netter, und "mit einem Hauch von virtueller Identität diskutiert es sich leichter"... Den Hauch erzeugst du durch unterschreiben mit 4 mal Tilde.) (1) Reaktions"wärme" und "Edukt" klingen ein bisschen nach chemischer Terminologie. Ist Demtröder ein Chemiebuch? (2) Mir als Kernphysiker ist kein allgemein akzeptierter Fachausdruck für die Größe Q bekannt, außer dem etwas blöden und semantisch rätselhaften Wort "Energietönung". Natürlich kann man "Reaktionsenergie" so wie dein Demtröder definieren. UvM 16:23, 5. Mär. 2008 (CET)

Nachtrag: ich habe in 3 Lehrbüchern nachgesehen: Bethge/Walter/Wiedemann, Kernphysik (2. Aufl. 2001); B. L. Cohen, Concepts of Nuclear Physics (1971); E. B. Paul, Nuclear and Particle Physics (1969). Alle drei bezeichnen die Größe nur als Q-Wert bzw. Q value. (Kein Ruhmesblatt zumindest für die Väter der Kernphysik im deutschen Sprachraum, dass sie dafür nicht eine vernünftige sachliche Bezeichnung eingeführt haben. Man stelle sich vor, wir würden alle Größen in diesem Stil bezeichnen: eine Masse wäre ein M-Wert, eine Zeit ein t-Wert, eine el. Ladung ein q-Wert -- mündlich müsste man zu dieser dann zwecks Eindeutigkeit Kleinkuhwert sagen...) Im Bethge kommt nur an 1 Stelle im laufenden Text mal verschämt die Bezeichnung "Reaktionsenergie" für Q vor. Die beiden anderen Bücher führen Q bei seinem ersten Auftreten als "energy release" ein, also etwa "freigesetzte Energie". Das ist für Physikstudenten OK, eine freigesetzte Energie kann auch negativ sein und ist dann ein Energiebedarf. Aber für WP wäre so eine Bezeichnung nicht omafreundlich genug, sie würde so klingen, als ob jede Kernreaktion (positive) E. freisetzt. Als umständliche, aber eindeutige und nicht missverständliche Bezeichnung bleibt nur das oben genannte "Energiegewinn oder -verlust". Ich versuche, das im Artikel so zu ändern.--UvM 14:50, 8. Mär. 2008 (CET)

Hallo UvM. Wie man den "Hauch" erzeugt war mir als Neuling hier schlicht nicht bekannt. Also danke für die Info. Der Demtröder ist eine inzwischen recht verbreitete Lehrbuchreihe der Experimentalphysik. Da er an einer Stelle eben jene Energietönung mit Q und an anderer Stelle die von mir gepostete Reaktionswärme ebenfalls mit Q bezeichnet, war die Verwirrung komplett. Also vielen Dank für die Klärung :) --Porteus 19:53, 9. Mär. 2008 (CET)

Bindungsenergie pro Nukleon, usw.

Hallo HPaul, für den Energiegewinn oder -verlust bei Kernreaktionen ist schon die BE pro Nukleon entscheidend, nicht die gesamte BE des Kerns. Sonst würde z.B. die Spaltung eines schweren in zwei mittelschwere Kerne keinen E-Gewinn ergeben. --UvM 09:31, 2. Mär. 2007 (CET)

  • Hallo UvM. Was du schreibst, stimmt natürlich im Mittel. Aber wenn du die relativistische Energieerhaltungsgleichung aufschreibst und die Massen durch Nukleonenmassen minus Bindungsenergieäquivalent ersetzt, so siehst du, dass es auf die Differenz der Bindungsenergien links und rechts ankommt.
  • Du hast bei deinem Revert aber auch anderes zurückgeändert, das mir wichtig war, daher die Rerevertierung. HPaul 11:40, 2. Mär. 2007 (CET)

Lassen wir's meinetwegen so. Ja, natürlich kommt es auf die Differenz der BE links und rechts an, aber eben der *gesamten* BE jeder Seite, und nicht auf den BE-Unterschied zwischen irgend 2 Kernen, z.B. 1 Urankern und 1 einzelnen Spaltprodukt; der ist zwar riesig, erklärt aber eben nicht den Energiegewinn der Spaltung, nicht mal deren Vorzeichen. Die andere Formulierung war schon logisch besser.--UvM 14:13, 3. Mär. 2007 (CET)

  • Hallo UvM, danke für die Verdeutlichungen. Mir war noch nie aufgefallen, dass das deutsche Wort "Ausgang" doppeldeutig ist: das, von dem ich ausgehe, und die Tür, wo's hinausgeht.HPaul 16:28, 7. Mär. 2007 (CET)

Wer kennt sich mit dem Formel-Tech gut aus und bringt im Q-Wert-Abschnitt die Beispielformel 6Li + n --> .... in Ordnung, d.h. macht aus der Kursivschrift gerade Schrift? Teilchensymbole und Maßeinheit sollten nicht kursiv sein, bei den Zahlen ist es egal. Dass es geht, zeigen Beispiele in Radioaktivität, aber bei meinen Versuchen bekomme ich "Parserfehler", und habe keine Lust, durch langes Probieren die Regeln herauszufinden. Grüße --UvM 17:46, 8. Mär. 2007 (CET)

Soeben erledigt (ich habs doch geschafft, bingo) --UvM 19:23, 9. Mär. 2007 (CET)

Q-Wert und Energiebilanz

Hi,

ich weiß nicht ob es allgemeine Richtlinien gibt, aber wenn wir im Physik-LK den Q-Wert ausgerechnet haben, dann haben wir immer

mK(6Li) + mK(n) - mK(4He) - mK(3H) 

und nie

M(6Li) + M(n) - M(4He) - M(3H) 

für die Masse geschrieben.

Wir haben die Kernmasse verwendet und nicht die Atommasse, da es ja um Kernreaktionen geht. Die 6.015122u im Artikel ist aber die Atommasse.

edit: Was ist die Dimension der Masse? --MartinThoma 09:21, 19. Mai 2010 (CEST)

Atommassen sind m.W. viel genauer bekannt als Kernmassen. Jedenfalls wird in der Praxis immer mit den Atommassen gerechnet. Und was bitte meinst du mit Dimension? Masse ist in allen wirklich verwendeten Größensystemen eine Grundgröße, ihre Dimension ist also Masse.--UvM 12:20, 19. Mai 2010 (CEST)
Im Artikel "Masse" steht rechts eine Tabelle. Dort steht in einer Zeile: Dimension: M. --MartinThoma 17:27, 19. Mai 2010 (CEST)

Historisches?

Ich finde, Rutherfords Erstentdeckung sollte erwähnt werden. Wenn nicht in einem eigenen Abschnitt, dann wenigstens kurz in der Einleitung (hab ich so eingefügt).--jbn 21:12, 15. Nov. 2011 (CET)

Definition falsch

Fehler:

  • Der 1. Satz ist inkonsistent mit der Def. in Nuklid (dort nur langlebige Zustände) und außerdem kompliziert formuliert.
  • Der 1.Satz schließt p + p -> d + e^+ ny aus. Das ist die Kernreaktion, von der wir alle leben.

Neuer Vorschlag für die ersten Sätze: (1. Fassung):

Eine Kernreaktion ist ein physikalischer Prozess, bei dem ein Atomkern durch den Zusammenstoß mit einem anderen Kern oder Teilchen seinen Anregungszustand und/oder seine Zusammensetzung aus Protonen und Neutronen ändert. Nicht dazugerechnet wird die elastische Streuung von zwei Kernen, weil sie bei dem Stoß nur ihre Flugrichtung und -Geschwindigkeit ändern, aber sonst unverändert bleiben. Auch der radioaktive Zerfall zählt nicht zu den Kernreaktionen, weil hier die Kernumwandlung spontan erfolgt, nicht durch einen Stoß ausgelöst.

Weiterer Korrekturbedarf: unten steht (bei Q-Wert), dass Kernreaktionen durch die kurzreichweitige Kernkraft zustande kommen. Es gibt aber auch die ganze Klasse Coulombanregung, also inelastische Stöße über die langreichweitige Coulombkraft. --jbn (Diskussion) 13:03, 22. Apr. 2013 (CEST)

Definieren kann man alles immer auf mehrere Arten (wer hier in WP mitmacht, kann lange Lieder davon singen). Ich glaube, mal gelernt zu haben, dass auch unelastische Streuung, egal ob "nuklear" oder Coulomb-, keine Kern"reaktion" ist. Aber mir ist dein Vorschlag auch recht. Falls Andere aufschreien, wird man versuchen müssen, die Mehrheitsmeinung der etablierten Lehrbücher festzustellen... --UvM (Diskussion) 20:16, 22. Apr. 2013 (CEST)
Vielleicht sollten wir das am besten als etwas unscharf definierten Begriff beschreiben. Mein alter Blatt-Weisskopf behandelt übrigens sogar die elastische Streuung unter Kernreaktion.--jbn (Diskussion) 21:26, 22. Apr. 2013 (CEST)

Neuer Vorschlag für die ersten Sätze: (2. Fassung):

Eine Kernreaktion ist ein physikalischer Prozess, bei dem ein Atomkern durch den Zusammenstoß mit einem anderen Kern oder Teilchen seinen Zustand ändert. Häufig werden hiervon die elastischen Stöße ausgenommen, weil sich dabei nur die Impulse der beiden Stoßpartner ändern, seltener auch die inelastischen Stöße, bei denen zusätzlich einer der Stoßpartner lediglich in einen angeregten Zustand versetzt wird. Kernreaktionen in diesem engsten Sinn sind Stöße, bei denen die Stoßpartner durch Abgabe bzw. Einfang von Teilchen ihre Zusammensetzung ändern. Nicht zu den Kernreaktionen zählt der radioaktive Zerfall, weil hier die Kernumwandlung spontan erfolgt statt durch einen Stoß ausgelöst. --jbn (Diskussion) 11:39, 23. Apr. 2013 (CEST)
OK, ich bin bekehrt. Auch die beiden alten Kernphysikbücher hier bei mir zuhause, B. L. Cohen (1971) und E. B. Paul (1964), zählen el. und unel. Streuung zu den Reaktionen. Cohens schlichte Definition: "When a particle strikes a nucleus, the resulting interaction is spoken of as a nuclear reaction." Wieder was gelernt.
Mit Deiner Fassung 2 bist du mir soeben zuvorgekommen, bin einverstanden. -- Die weiteren Aussagen im Artikel muss und kann man entsprechend aufweichen: starke WW ist meist, aber nicht immer beteiligt; Schwache WW meist nicht, aber manchmal doch (Sonne). Gruß UvM (Diskussion) 12:10, 23. Apr. 2013 (CEST)
Genau. Machst Du's? Ich könnte erst später, bin gerade bei Welle-Teilchen-Dualismus. Gruß zurück! --jbn (Diskussion) 13:48, 23. Apr. 2013 (CEST)
OK, aber mit der getrennten Erhaltung von Z und N ist die p+p-Fusion wieder ausgeschlossen. Das ist wohl ein Sonderfall, imho das einzige Beispiel, wo das Wort Kernreaktion auch für p-n-Umwandlung bentzt wird. Schwierig, das einfach zu formulieren.--jbn (Diskussion) 12:04, 24. Apr. 2013 (CEST)
Es ist der (aus irdischer Physikersicht) seltene, nur astrophysikalisch vorkommende Fall, wo die Schwache WW mitmischt, denn anders ginge die p-n-Umwandlung doch wohl nicht. Ich versuche, das entsprechend einzubauen.--UvM (Diskussion) 12:59, 24. Apr. 2013 (CEST)
Sieht für mich jetzt richtig aus. --jbn (Diskussion) 18:19, 24. Apr. 2013 (CEST)

Kernreaktionen und Strahlung

Üblicherweise werden doch Kernreaktionen durch verschiedene, hochenergetische Strahlungen (Alpha-, Beta-, Gammastrahlung etc.)nachgewiesen. Gibt es auch Kernreaktionen, die nicht durch Strahlung nachgewiesen werden können? Wo z.B. nur eine Temperaturerhöhung (Wärmestrahlung ist zwar auch eine Strahlung) entsteht aber keine "gefährliche". Als Beispiel, im Zigarettenrauch wird eine Poloniumkonzentration festgestellt, die in der Tabakpflanze selbst nicht nachweisbar ist. Weder vor noch nach der Fermentation. Ähnlichches passiert scheinbar bei einer ganze Reihe von Einäscherungen von Pflanzenmaterial, wo Kalium- oder Natriumkonzentrationen in der Asche vorgefunden werden, die durch keine chemische Analyse (vor der Vebrennung) in der Pflanze nachweisbar ist. 178.25.150.157 22:42, 7. Aug. 2013 (CEST)

Das Beispiel verstehe ich nicht: wo wäre denn da die Kernrekation, die nachgewiesen werden sollte? Zur Frage an sich: Der Nachweis von Kernreaktionen kann auch ohne Nachweis der Strahlung erfolgen, wenn die umgesetzte Menge genügend groß für eine der anderen Detektionsmethoden (Massenspektrometer, chem. Analyse, Temp- Erhöhung, ...) ist. Ob es überhaupt eine Kernreaktion gibt, die nicht durch die damit verbundene Strahlung nachgewiesen werden kann, weiß ich leider nicht.--jbn (Diskussion) 13:41, 8. Aug. 2013 (CEST)
Einäscherungen von Pflanzenmaterial verursachen sicher keine Kernreaktionen. Wenn das Na oder K vorher nicht nachweisbar war, lag seine Konzentration unter der Empfindlichkeitsschwelle der Messmethode. --UvM (Diskussion) 22:05, 8. Aug. 2013 (CEST)
Die Veraschung kann eine Konzentration von unterhalb nach oberhalb der Nachweisschwelle verändern. Das ist vermutlich die Erklärung für die genannten Beobachtungen. --UvM (Diskussion) 14:58, 10. Sep. 2013 (CEST)

Unterschlagung der Nobelpreisträger Cockroft und Walton

Gibt es einen Grund, die im englischen Artikel vorkommenden Nobelpreisträger Cockcroft und Walton im deutschen Artikel nicht im Zusammenhang mit Kernreaktionen zu erwähnen? Im Artikel Cockcroft-Walton-Beschleuniger steht: "Seinen Entwicklern John Cockcroft und Ernest Walton gelang damit 1930 der erste Nachweis einer durch künstlich beschleunigte Teilchen ausgelösten Kernreaktion – damals stolz als Kernzertrümmerung bezeichnet." Und bei Cockcroft steht: "konnten sie als Erste die Auslösung von Kernreaktionen an leichten, mit beschleunigten Protonen beschossenen Atomkernen nachweisen. Damit war die vielleicht wichtigste experimentelle Methode der Kernphysik geschaffen worden."

Dort wird auch die Original-Formel angegeben, die sich auf den Beschuss von Lithium mit Protonen bezieht, die hier angegebene Deuteriumformel wurde auch aus dem engl. Artikel kopiert. Wieso die Nobelpreisträger bei der Übersetzung unterschlagen wurden erschließt sich mir nicht, wohl Pov Präferenzen des Autors ?--91.34.201.26 14:23, 10. Sep. 2013 (CEST)

Jetzt OK? --UvM (Diskussion) 14:53, 10. Sep. 2013 (CEST)
Soweit ich mich als Autor angesprochen fühle: ich hatte den en-Artikel gar nicht hergenommen, und finde Deine Ergänzung sehr gut. - Ohne jetzt ins Uferlose zu gehen: Erzeugung künstlicher Radiaktivität (Joliot/Curie), n-Einfang, Transurane (irrtüml. Nobelpreis 38 an Fermi), Kernspaltung, .... wären wohl weitere Kandidaten für je 1-2 Sätze. --jbn (Diskussion) 17:38, 10. Sep. 2013 (CEST)

Einleitung: neuer Zusatz über Nicht-Kern-Reaktionen

Da steht jetzt: Materielle Veränderungen alleine in der Elektronenhülle sind noch weniger Kernreaktionen: ... Ist dieser Hinweis nötig? Hat jemals jemand so einen Prozess als Kernreaktion bezeichnet? Mir erscheint dieser Satz als überflüssiger, die Einleitung nur verlängernder Ballast. (Anders der Satz direkt davor, die Abgrenzung gegen radioaktive Zerfälle; diese werden laienhaft erfahrungsgemäß öfter mal als Kernreaktionen bezeichnet.) --UvM (Diskussion) 10:35, 30. Mai 2015 (CEST)

Auch für mich ist das Ballast. Autor, was sagst Du @Helium4:? --jbn (Diskussion) 14:45, 30. Mai 2015 (CEST)
Zusatz entfernt. --UvM (Diskussion) 18:44, 1. Jun. 2015 (CEST)