Becquerel < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 06:21 Do 31.03.2011 | | Autor: | nurdie |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Aktivität = Die Anzahl d. Kernumwandlungen/Zeit
Die Anzahl der gemessenen Zerfälle (ohne Benennung) geteilt durch die Zeit in Sekunden ist die Einheit der Aktivität 1/s.Einheit „Becquerel(Bq).
Stellen wir uns einmal vor: Wir haben eine kleine Probe radioaktiven Materials – ungefähr so groß wie eine Kirsche. Nun passiert darin ein radioaktiver Zerfall und ein Teilchen fliegt weg (z. B. ein Beta-Teilchen), und zwar in irgendeine Richtung, die man nicht vorhersagen kann. Sicher ist aber eines: Wenn man die Probe in Gedanken mit einer Kugelschale umgibt – z. B. so groß wie eine Orange –, dann wird das Beta-Teilchen sicher irgendwo durch die Orangenschale hindurchfliegen.
Nun halten wir ein Geiger-Müller-Zählrohr an die gedachte Orangenschale. Dann deckt das Zählrohr ein kleines Stück Fläche der Orangenschale ab. Alles, was durch dieses kleine Stückchen Schale geht, wird gemessen. Der Rest nicht. Neben diesem Geometriefaktor muss dann auch noch berücksichtigt werden, dass jeder Detektor eine von der Teilchenart und Teilchenenergie abhängige Nachweisempfindlichkeit hat.
Wie kann man mit Hilfe der Flächen ausrechnen, wie groß die Wahrscheinlichkeit ist, dass das Teilchen gerade im Zähler landet?
Die Wahrscheinlichkeit W, dass der Zähler das Teilchen erwischt, ist genauso groß wie die Fläche, die der Zähler abdeckt, geteilt durch die Fläche der ganzen Schale:
Wenn das Zählrohr einen Durchmesser von 2 cm hat und die Orange einen Durchmesser von 8 cm, wie groß ist dann diese Wahrscheinlichkeit
Querschnitt des Zählrohrs/ r² * pi/ 1* 3,14 3cm²
W = ------------------------ -------- --------- -----
Fläche der ganzen Orange 4* pi*r² 4*3.14*16 201cm²
W ist also 0,0156 (bis hier ists klar)
Wenn das Zählrohr einen Durchmesser von 2 cm hat und die Orange einen Durchmesser von 8 cm, wie groß ist dann diese Wahrscheinlichkeit also 0,015 pro Teilchen.
Nun meine Frage: Wie wirds gerechnet?
Das Zählrohr zählt nicht alle Ereignisse, sondern nur genau den Bruchteil, der durch seine kleine Fläche hindurchgeht. Nehmen wir mal an, der Zähler aus diesem Beispiel würde "4" Ereignisse pro Sekunde nachweisen. Wie viele Ereignisse passieren dann tatsächlich pro Sekunde in der Probe, wie hoch ist also die Aktivität der Probe unter der Annahme, dass pro Zerfall ein Teilchen emittiert wird?
a) 268 Becquerel
b) 408 Becquerel
c) 1.280 Becquerel
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Hallo!
Du hast ausgerechnet, daß nur etwa 1,5/100 aller Teilchen im Detektor landen. Wenn der also 4 pro Sekunde registriert, wieviele sind es insgesamt?
Allerdings ist da noch die Sache mit der Effizienz, es sind finden mehr Zerfälle statt, als nach der Rechnung raus kommen. Daher solltest du das naheliegendere Ergebnis nehmen, eine exakte Rechnung ist ohne Kenntnis der Effizienz nicht möglich.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:08 Do 31.03.2011 | | Autor: | nurdie |
Leider weiß ich absolut nicht, wie man weiter rechnet. Deshalb kann ich auch nicht das naheliegendere Ergebnis nehmen. (Von einer Effizienz weiß ich noch nichts).
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 12:35 Fr 01.04.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
dein kleinster Wert war der richtige.Aber damit kennt man nicht wirklich die Aktivitaet des praeparats, wenn man den Zaehler nicht kennt, seine "Effizienz" d.h. nicht weiss wie viel % der auf das Fenster eintreffenden Strahlung er registriert.
Bsp: Fenster zu dick , dann werden [mm] \alpha [/mm] nicht registriert, [mm] \beta [/mm] werden von den meistn zaehlern gut registriert, [mm] \gamma [/mm] je nach Zaehlerart , aber immer nicht volstaendig.
d.h. solange man nichts ueber den Zaehler weiss, also seine Effizienz fuer die Str. kann man die absolute Aktivitaet nicht angeben, aber verschiedene Proben natuerlich vergleichen.
hast du eine konkrete Aufgabe, dann poste sie woertlich, wenn das nur ne allgemeine Frage ist, ist das wohl die erschoepfende Antwort.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:06 Fr 01.04.2011 | | Autor: | nurdie |
Ich möcht wissen, wie Ihr auf 268 Becquarel kommt.
Also wie habt ihr das gerechnet.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:17 Fr 01.04.2011 | | Autor: | nurdie |
Ich möcht wissen, wie Ihr auf 268 Becquarel kommt.
Also wie habt ihr das gerechnet, und nicht auf 1280 oder 408?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:08 Fr 01.04.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
EH hat doch gesagt, dass du 1.5/100 von allen misst ud das sind 4. wenn du besser mit ganzen zahlen rechnest sind es 15/1000
genauer sind es auch 267 und nicht 268.
den einfachen 3 satz kannst du sicher selbst.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 03:22 Sa 02.04.2011 | | Autor: | nurdie |
Leider nein:
Die Anwort 267 hilft mir nicht.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 04:02 Sa 02.04.2011 | | Autor: | nurdie |
Gesamtfläche der Orange mal 4
----------------------------------
Querschnitt des Zählrohrs
Knoten gelöst.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 09:21 Sa 02.04.2011 | | Autor: | Infinit |
Hallo,
siehe die Antworten weiter unten im Thread.
VG,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 03:38 Sa 02.04.2011 | | Autor: | nurdie |
Leider nein:
Die Anwort 267 hilft mir nicht.
200 * 3 / 4 = 266,666
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(Antwort) fertig | | Datum: | 09:20 Sa 02.04.2011 | | Autor: | Infinit |
Hallo nurdie,
entweder findet ein Ereignis statt, das zu einer Zählung führt oder nicht, Bruchteile davon machen keinen Sinn.
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 07:34 Mo 11.04.2011 | | Autor: | nurdie |
Gesamtfläche der Orange mal 4 201 * 3 4* pi*r²
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Querschnitt des Zählrohrs 4 r² * pi
200 * 3 / 4 = 266,666
einschließlich fehlender Effizenz verstanden !
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