Startmenge
64 Kerne
Zerfall im Zeitverlauf
Die Halbwertszeit gibt an, nach welcher Zeit nur noch die Hälfte der ursprünglich vorhandenen radioaktiven Kerne übrig ist. Danach halbiert sich die Menge immer wieder erneut.
Startmenge
64 Kerne
Halbwertszeit
1 Schritt
Nach 3 Halbwertszeiten
noch 1/8 übrig
Zerfallsanimation
0 Halbwertszeiten
Noch nicht zerfallen
64
Bereits zerfallen
0
Zerfallskurve
Nach jeder Halbwertszeit bleibt nur noch die Hälfte der ursprünglichen oder noch vorhandenen Kerne übrig. Deshalb fällt die Zerfallskurve anfangs schnell und später immer flacher.
Kohlenstoff-14
100 % → 12,5 %
Beispiel
Beginnt man mit 64 radioaktiven Kernen, bleiben nach jeder Halbwertszeit nur noch halb so viele Kerne übrig: 64, 32, 16, 8, 4 und so weiter.
Praxisdarstellung
Diese grafische Darstellung zeigt, wie unterschiedlich reale Halbwertszeiten sein können. Manche Nuklide zerfallen in Tagen, andere erst nach Milliarden Jahren.
kurze Halbwertszeit, gut für medizinische Anwendungen
mittlere Halbwertszeit, nützlich zur Datierung
extrem lange Halbwertszeit, wichtig für Geologie und Zerfallsreihen
Echte Beispiele
Verschiedene Nuklide zerfallen sehr unterschiedlich schnell. Manche eignen sich für Altersbestimmungen, andere für Medizin oder technische Messverfahren.
Kohlenstoff-14
5730 Jahre
Kohlenstoff-14 entsteht in der Atmosphäre und wird bei der Radiokarbonmethode zur Altersbestimmung organischer Materialien genutzt.
Verwendung
Altersbestimmung
Zerfall
β-Zerfall
Merksätze
Man kann nicht vorhersagen, wann genau ein einzelner Kern zerfällt, nur das Verhalten großer Mengen.
Nach jeder Halbwertszeit bleibt erneut die Hälfte der noch vorhandenen Kerne übrig.
Darum fällt die Kurve anfangs steil und später immer flacher ab.
Halbwertszeiten können sehr kurz oder extrem lang sein, je nach Nuklid.
Vergleich
Iod-131 zerfällt schnell und wird deshalb medizinisch genutzt.
Kohlenstoff-14 ist lang genug für Datierungen, aber noch gut messbar.
Uran-238 zerfällt extrem langsam und begleitet geologische Prozesse über riesige Zeiträume.