Schwache Wecheslwirkung

Gustav123 · Gast

Meine Frage:
Hallo. Könnte mir jemand mal die Beta-minus Zerfall und den Beta-plus Zerfall erklären? Dabei werden ja glaube ich ein Neutrino und Elektron frei. Aber woher kommt die Energie für diese Teilchen?

Meine Ideen:
Bitte nur erklären!!! Keinen Link zu Wikipedia oder so!!!

Telefonmann · Anmeldungsdatum: 05.10.2011 Beiträge: 498

Hallo Gustav,

neben den beteiligten Teilchen bei diesen Prozessen, sollte man wissen, dass die Gesamtenergie vor und nach dem Zerfall immer gleich groß ist. Es kann dabei allerdings zu Massendefekten kommen, so dass die Energieerhaltung über die Anreicherung oder Vernichtung von Masse stattfindet. Um so etwas nachzurechnen benutzt man dann Einsteins bekannte Formel E=mc². Es kann dabei z.B. kinetische Energie (des Protons, Neutrons, Elektrons, Positrons, Neutrinos usw.) in Ruhemasse verwandelt werden und umgekehrt.

Zusätzlich spielt für die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten z.B. des Beta-Plus-Zerfalls das äußere Kernpotential eine gewisse Rolle. So findet der Beta-Plus-Zerfall z.B. nicht an freien Protonen, dafür aber häufig in sehr schweren Kernen statt.
Gruß

Gustav123 · Gast

Und warum werden dabei entweder ein Positron oder Elektron und ein Elektronneutrino bzw. Elektronantineutrino emittiert?

Gustav123 · Gast

Hallo. Ich hätte gerne ein Antwort!

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Nicht so ungeduldig!!!!
Energie- und Impulserhaltung. Hinzu gibt es Erhaltungssätze für die einzelnen Teilchenarten.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21601

Im Falle des Beta-Zerfalls zerfällt z.B. ein d-Quark in ein leichteres u-Quark sowie ein Elektron und ein Antineutrino. Der Zerfall findet dabei nicht direkt statt, sondern über einen "virtuellen", kurzlebigen Zwischenzustand; zunächst zerfällt das d-Quark in ein u-Quark und eine W-Boson, erst letzteres dann in Elektron und ein Antineutrino.

Energie und Impuls des Anfangs- und des Endzustandes sind dabei exakt erhalten. Die Massendifferenz steckt dann in der kinetischen Energie von u-Quark, Elektron und Antineutrino.

Im Falle des ß+ Zerfalls würde es sich um den Zerfall des leichteren u-Quarks in ein d-Quark handeln. Dieser ist energetisch verboten und findet nur dann statt, wenn das u-Quark in einem Neutron gebunden ist, da dann für das gesamte Neutron der Zerfall energetisch wieder erlaubt ist (für ein freies u-Quark gibt es den Zerfall nicht - wobei ein freies u-Quarks aus anderen Gründen nicht existieren kann)