- Innere Konversion
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Als Innere Konversion (engl.: internal conversion, IC) wird in der Physik ein Zerfallsprozess eines Kernisomers bezeichnet, bei dem der angeregte Atomkern mit einem Hüllenelektron in direkte Wechselwirkung tritt, ihm seine Anregungsenergie überträgt und es auf diese Weise aus dem Atom entfernt. Es handelt sich nicht um einen zweistufigen Vorgang, bei dem der Kern zunächst ein Gamma-Quant emittiert und anschließend ein Hüllenelektron durch Stoß dessen Energie übernimmt, sondern die Anregungsenergie wird durch elektromagnetische Wechselwirkung direkt auf ein Hüllenelektron (das "Konversionselektron") übertragen.
Inhaltsverzeichnis
Energiespektrum der Konversionselektronen
Die kinetische Energie Ee des emittierten Konversionselektrons ist die Differenz aus der Anregungsenergie Eγ und der je nach Schale verschiedenen Bindungsenergie EB des Elektrons:
- Ee = Eγ − EB
Je nachdem, ob das Elektron in der K-, L- usw. Schale gebunden war, spricht man von K-, L-, usw. -Konversion. Die Konversionselektronen zeigen somit, anders als Elektronen aus dem Betazerfall, ein Linienspektrum.
Zerfallswahrscheinlichkeit
Da die innere Konversion alternativ zur γ-Emission auftritt, ist die gesamte Zerfallswahrscheinlichkeit des Kernzustands pro Zeiteinheit die Summe aus den beiden Einzelwahrscheinlichkeiten:
- λ = λγ + λe
Wie der Elektroneneinfang wird auch die innere Konversion im Allgemeinen als eine Art der Radioaktivität betrachtet. Jedoch hängt ihre Wahrscheinlichkeit neben den inneren Eigenschaften des Kernisomers auch von Verhältnissen der Hülle ab, nämlich der Aufenthaltswahrscheinlichkeit der Elektronen am Ort des Kerns. Die Halbwertszeit kann daher durch Änderung der chemischen Bindung des Atoms beeinflusst werden. Experimentell wurden Veränderungen bis zur Größenordnung Prozent beobachtet.[1]
Einzelnachweise
- ↑ G. T. Emery, Perturbation of Nuclear Decay Rates, Annu. Rev. Nucl. Sci. 22 (1972) S. 165-202
Literatur
- Theo Mayer-Kuckuk: Kernphysik, Teubner Studienbücher, Stuttgart 1992, ISBN 3-519-43021-5.
- H. Krieger: Grundlagen der Strahlungsphysik und des Strahlenschutzes BG Teubner Verlag, 2007, ISBN 3-519-00487-9
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