Physik Forum

[Ezekiel]

Hi!
Stehe jetzt kurz vorm Abitur und hab vorhin das Abi von 1991 gerechnet (Bayern).

Hier die komplette Aufgabe, ohne die die Beschreibung meines Problems schwer wäre:

2. Beschießt man 206-Pb-Kerne (Kernmasse: 205,92947 u) mit schnellen Alpha-Teilchen, so kann es zu einer Kernreaktion kommen, bei der 210Po (Kernmasse: 209,93919 u) entsteht.
a.) Aus Gründen der Energieerhaltung müßten die Alpha-Teilchen mindestens ca. 7,7 MeV kinetische Energie mitbringen, damit die Reaktion erfolgen kann. Bestätigen sie dies durch Rechnung.
b.) Tatsächlich reicht die in Teilaufgabe 2a berechnete Energie für das Eindringen des Alpha-Teilchens in den Pb-Kern nicht aus. Berechnen Sie die erforderliche Mindestenergie eines Alpha-Teilchens, damit es sich einem 206Pb-Kern entgegen der elektrischen Abstoßung bis zur Berührung nähern kann. [Ergebnis: 22,5 MeV]
c.) Bei einer Kernreaktion der angegebenen Art, die mit Alpha-Teilchen der kinetischen Energie 25,0 MeV durchgeführt wird, sendet der entstandene Po-Kern Gamma-Strahlung aus. Begründen Sie dies, und berechnen Sie die Quantenenergie dieser Strahlung. Vernachlässigen Sie dabei die kinetische Energie, die der bei der Reaktion entsehende Kern aufnimmt.



Soviel zu der Aufgabenstellung, a.) und b.) zu berechnen ist kein Problem, jedoch komm ich bei c.) einfach nicht weiter. Wenn das Alpha-Teilchen mit 25,0 MeV auf den 206Po Kern zufliegt, hat es ja noch 2,5MeV als Ekin, wenn es den Kern berührt, der Rest ist in Epot bezügl. Kern umgewandelt. Die 2,5 MeV reichen jedoch nicht für die Reaktion, da ja laut a 7,7 MeV benötigt würden. Die Epot kann dazu auch nicht verwendet werden, oder etwa doch?
Nach meinen Überlegungen bräuchte es 22,5Mev+7,7MeV, also 30,2MeV, es hat aber nur 25MeV also dürfte es eigentlich nicht reagieren, oder irre ich mich? Laut Aufgabenstellung macht es das jedoch..


Schonmal Danke & Sorry für den langen Text.
Wenn jemand Rat weiß, würde mir ein Tip auch reichen, vllt. komm ich dann von selbst drauf wo mein Fehler liegt, jedoch weiß ich im Moment einfach nicht weiter..