Wie zerfällt Kohlenstoff 14 durch Beta-Emission? - Astronomie - 2020

Anonim

Antworten:

Kohlenstoff 14 zerfällt durch Beta-Emission in Stickstoff 14.

Erläuterung:

Kohlenstoff 14 hat 6 Protonen und 8 Neutronen und ist radioaktiv. Es hat eine Halbwertszeit von etwa 5.730 Jahren. Dies bedeutet, dass nach 5.730 Jahren die Hälfte der Atome zerfallen sein wird.

Kohlenstoff 14 ist instabil, weil er zu viele Neutronen enthält. Es zerfällt durch Beta-Emission, wobei eines der Neutronen in ein Proton, ein Elektron und ein Elektron, Anti-Neutrino umgewandelt wird.

# "" _ 6 ^ 14C rarr "" _7 ^ 14N + e ^ (-) + bar nu_e #

Der Zerfall ist eine Folge der schwachen Kraft. Ein Proton hat 2 Up-Quarks und 1 Down-Quark. Ein Neutron hat 1 Up-Quark und 2 Down-Quarks. Ein Down-Quark in einer der Neutronen wird in ein Up-Quark umgewandelt und ein #W ^ - # die in ein Elektron und ein Elektron gegen Neutrino zerfällt.

#d rarr u + W ^ - #
#W ^ (-) rarr e ^ (-) + bar nu_e #