Die Bestandteile des Atomkerns

Aufgabe


Aufgabe 1: Bestandteile der Atomkerne
a) Welche Nukleonen sind in den folgenden Elementen enthalten: H, He, O, Na, Ca,Xe und Bi ? Die Massenzahlen müssen gerundet werden.
Warum sind die meisten Massenzahlen nicht ganzzahlig?
b) Wie unterscheiden sich die Isotope H 1 1 (Wasserstoff) , H 1 2 (Deuterium) und H 1 3 (Tritium) bzw. C 6 12 (C-12) und C 6 14 (C-14) ?
c) Wieviel Prozent der Nukleonen sind Neutronen bei folgenden Elementen? (Die angegebenen Massenzahlen müssen gerundet werden). He, Ne, Ar, Kr, Xe (Gruppe der Edelgase).
Interpretieren Sie die Ergebnisse und tragen Sie sie grafisch auf.

Aufgabe 2: Massendefekt
Die nebenstehende Tabelle listet die Ordnungszahl, Massenzahl und die tatsächlich gemessene Masse einiger Elemente auf.
Berechnen Sie
a) die Gesamtmasse aller Bestandteile in u,
b) den Massendefekt in u und
c) die freigesetzte Energie pro Nukleon in MeV. Stellen Sie diese grafisch dar.

d) Begründen Sie, warum man sowohl durch Kernspaltung als auch durch Kernfusion Energie gewinnen kann. Welcher Prozes ist besonders effektiv?
Element m k m in u
H 1 2 (Deuterium) 2 1 2,0135536
He 4 2 4,0015065
C 12 6 11,9967096
Ca 40 20 39,951619
Fe 56 26 55,920679
Ba 144 56 143,89223
Pb 207 82 206,93142
U 235 92 234,99410


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