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Elektroneneinfang ist ein radioaktiver Zerfallsprozess was ist eine Variante von β zerfallen. Anstelle einer Elektron emittiert ein Elektron, normalerweise aus der innersten Elektronenhülle, der Atom in den Kern eingearbeitet.
Prozess
Beim Elektroneneinfang ist a Elektron, normalerweise aus dem K oder Lschälenvon einem Proton aufgenommen. Das Proton (mit dem absorbierten Elektron) wird in a . umgewandelt Neutron und ein Neutrino. Es Massenzahl bleibt gleich, aber es Ordnungszahl wird um eins verringert. Der Elektroneneinfang erfolgt an Isotopen, in denen zu viel Protonen sind im Kern vorhanden, und es sind zu wenige Energie ist zu a Positron übertragen. Es kommt jedoch auch in Isotopen vor, in denen Positronenzerfall auftritt.
Wenn die Atommassen des Mutteratoms und des Tochteratoms kleiner als 0,001097 . sind Sie Unterschiede (entsprechend 1.022 MeV Energie), dann erzeugt der Zerfall zu wenig Energie, um ein Positron zu erzeugen. Es kann dann nur noch ein Elektroneneinfang erfolgen. Beispiel: Rubidium-83 zerfällt nur durch Elektroneneinfang zu Krypton-83; der Massenunterschied zwischen den Atomen beträgt 0,000974 u, was 0,907 MeV entspricht.
Das absorbierte Elektron hinterlässt ein Loch in der K- oder L-Schale. Dieses Loch wird von einem Elektron aus einer höheren Schale gefüllt, das normalerweise emittiert röntgen. Dank dieser Röntgenstrahlung kann der Zerfall durch Elektroneneinfang nachgewiesen werden. Es ist auch möglich, dass die Energie, die beim Auffüllen des Lochs durch ein Elektron aus einer höheren Schale freigesetzt wird, von einem anderen Elektron in einer äußeren Schale absorbiert wird, das dann vom Atom emittiert wird. Dies ist bekannt als die Schneckeneffekt.
Andere Namen
In einigen Büchern, wie z BINAS, dieser Vorgang wird auch als K-Einfang bezeichnet, da das eingefangene Elektron meist aus K-Schale stammt. In der englischen Literatur wird die Abkürzung EC (von Elektroneneinfang) als Symbol für den Elektroneneinfang verwendet; im deutschen Sprachraum der griechische Buchstabe ε (für Epsilonzerfall) als Symbol.
Beispiele
| Radioisotop | halbes Leben |
|---|---|
| Beryllium-7 | 53,28 Tage |
| Argon-37 | 35,0 Tage |
| Kalium-40 | 1,248(3) × 109 Jahr |
| Kalzium-41 | 1,03 × 105 Jahr |
| Titan-44 | 52 Jahre |
| Vanadium-49 | 337 Tage |
| Chrom-51 | 27,7 Tage |
| Eisen-55 | 2,9 Jahre |
| Mangan-53 | 3,7 × 106 Jahr |
| Kobalt-57 | 271.8 Tage |
| Nickel-56 | 6.10 Tage |
| Gallium-67 | 3.260 Tage |
| Germanium-68 | 270,8 Tage |
| Selen-72 | 8,5 Tage |
| Jod-125 | 59,38 Tage |
| Blei-209 | 3,25 Stunden |