238U (Uran-238)

Radium-Uran, Uran I, UI
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Nuklid-Eigenschaften

Zerfall:
148n            
147n            
146n       238U    
145n            
144n   234Th
(100%)
       
143n            
  89p 90p 91p 92p 93p 94p
Grundlegende Eigenschaften
Massenzahl: 238
Anzahl Neutronen: 146
Anzahl Protonen: 92
Energie-Level: 0 MeV
Spin: 0
   
Masse und Energie:
Atommasse: 238.05078819 u
Kernmasse: 238.00031884 u
Massenexzess: 47.3089 MeV
Bindungsenergie (gesamt): 1801.69 MeV
Bindungsenergie (pro u): 7.57 MeV
   

Vorkommen und Verbreitung: Anteil im Isotopengemisch*: 99.274 %
Anteil Universum: 0.2 μg/kg Anteil Sonne: 0.986 μg/kg
Anteil Erdhülle: 3.177 mg/kg Anteil Erdkruste: 2.68 mg/kg
_______________
*Anteil am natürlichen Isotopengemisch des isolierbaren, stabilen oder sehr langlebigen Elementes. Die Zusammensetzung des Isotopengemisches ist für beliebige Fundorte des Elementes in engen Grenzen stabil.

Wirkungsquerschnitte:      
σ(n,γ) 2.68 barn    
σ(n,f) 3 μbarn    

Zerfallsdaten:      
Halbwertszeit: 4.468 Milliarden Jahre 17.1492 lg s  
Spez. Zerfallskonstante (λ): 4.916 •10-18 s-1
Lebensdauer (τ): 6.446 Milliarden Jahre
Spez. Aktivität: 12.439 MBq/kg

Zerfallsart: Wahrscheinlichkeit: Tochterkern: Energie-Emission:
α 100 % 234Th 4.27 MeV
Spontanzerfall 5.5e-5 % 145Ba, 90Kr, 3n 165.479 MeV
Bemerkungen: Uran-238 (historisch: Uran I, UI) ist das Startglied der natürlichen Uran-Radium-Zerfallsreihe, welche mit Blei-206 endet. Es ist zugleich das schwerste Nuklid, dass in größeren Mengen in der Natur vorkommt.

Anmerkung zum Spontanzerfall: Die Daten zum Spontanzerfall werden unter der Annahme berechnet, dass Tochterkerne mit 61% bzw. 39% der Masse des Mutterkernes entstehen, und jeweils 3 Neutronen frei werden. Diese Annahme entspricht der statistisch häufigsten Variante. Reale Spaltungen laufen viel variabler ab, sowohl in Größe der Bruchstücke, als auch in Zahl der freiwerdenen Neutronen (bis zu 9).

Quellen für die Massendefekte und Halbwertszeiten: http://www.nndc.bnl.gov/chart/. Die Atommassen entsprechen den Massenzahlen in u abzgl. anteiligem Massendefekt. Kernmassen entsprechen Atommassen abzgl. den Elektronenmassen, wobei die Bindungsenergie der Elektronen nicht berücksichtigt, so dass sie vom tatsächlichen Wert um einige eV abweichen! Die Halbwertszeiten sind ebenfalls Literaturwerte aus genannter Quelle. Aus ihnen werden alle anderen Angaben (Lebensdauer, Zerfallskonstante) errechnet. Die Zerfallsenergien errechnen sich aus den Differenzen der Massen der am Zerfall beteiligten Teilchen, sie erfolgt ebenfalls automatisch per Skript.