Poloniumformel
Historisch
Basiswissen
Polonium ist ein extrem radioaktives Metall. Im Jahr 1906 beschrieb Marie Curie die abnehmende Radioaktivität mit der oben beschriebenen Formel. Für die Konstante a hatte sie experimentell den Zahlenwert 0,00495 angegeben. Die Zeitdauer t maß sie in dem Artikel in Tagen. Sie hatte bestimmt, dass die Radioaktivität in etwa alle 140 Tage um die Hälfte abnimmt. Hier ist eine dazu passende Formel vorgestellt.
Formel
- I(t) = I₀·e^(-a·t)
Legende
- I(t) = Radioaktivität einer Poloniumprobe zum Zeitpunkt t
- t = Die Zeitdauer seit Beginn mit der Menge I₀, z. B. in Tagen
- I₀ = Radioaktivität der Polonkumbprobe zum Zeitpunkt t=0 (Anfangswert)
- · = das normale Malzeichen für die Multiplikation
- e = etwa 2,71, die Eulersche Zahl ↗
- a = die Zerfallskonstante ↗
Zahlenbeispiel
- Das Beispiel orientiert sich am Beispiel des Metalls Polonium ↗
- Man nehme die Radioaktivät zum Zeitpunkt t=0 (Anfang) mit 100 % an.
- Für a nimmt man den Wert von Marie Curie: a=0,00495
- Für e werden hier als Näherung 2,71 eingesetzt.
- Dann setzt man für t verschiedene Tageszahlen ein:
- I(0) = 100 %
- I(1) ≈ 99,5 %
- I(2) ≈ 99,0 %
- I(10) ≈ 95,2 %
- I(100) ≈ 61,0 %
- I(140) ≈ 50,1 %
- I(280) ≈ 25,1 %
Gab es eine Polononiumbombe?
Nein, aber die Veröffentlichungen von Physikern wie Marie Curie regten den englischen Schriftsteller H. G. Wells zu einem Roman an, in dem er die ungeheure Energie der Radioaktivität zur ersten Atombombe werden ließ. Der Roman erschien kurz vor dem ersten Weltkrieg. Mehr dazu unter Poloniumbombe ↗
Fußnoten
- [1] Marie Curie: Sur la diminution de la radioactivité du polonium avec le temps. In: Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences. Band 142, S. 273–276, 1906.