[NA] Radioactiviteit bij 0 K ??
 

Eitje vraag voor de natuurkunde-adepten onder ons... Maar bedacht 'm vandaag en nu wil ik het weten ook :D

Vindt radioactief verval plaats bij 0 Kelvin?
Dus als ik een klomp radioactieve zooi neem, en ik maak het heel koud, stopt het dan met 'stralen' of gaat ie stiekem door ondanks dat ie heel koud is?

Bedankt!

Ik denk het niet. Een atoom straalt omdat er af en toe een stukje van de kern afvalt omdat de binding tussen protonen ee/of neutronen niet sterk genoeg is om de kern samen te houden tijdens het trillen van het atoom. bij 0K trilt het atoom niet meer, en is er dus 0 Energie beschikbaar om het stralingsdeeltje weg te sturen, en hoe instabiel een atoom ook is, 0 is altijd minder dan iets.

Deze theorie heb ik zojuist bedacht, en zolang niemand het tegendeel kan bewijzen is het dus waar, maar ja, ik wacht wel tot de Keith-theorie wordt verworpen of plagiaat wordt genoemd.

Edit: schrap dit hele idee maar, ik was even vergeten dat protonen elkaar afstoten, dom. Maar neutronen trekken ze ook maar heel zwakjes aan.

:D

Neutronen houden de protonen bij elkaar, heb ik geloof ik geleerd. Protonen stoten elkaar af, want ze zijn positief geladen. Die afstotende kracht is er bij elke temperatuur.

Ik dacht ook dat wanneer kernen uit elkaar vallen ze een lager energieniveau bereiken. Dus dan komt er energie vrij? Dan zou het bij 0 K ook kunnen.

Maar ik zuig dit ook maar uit m'n duim, dus ik wacht ook wel. :D

Volgens mij wel.

Overigens is de opvatting dat de kinetische energie 0 is bij 0K fout gebleken. Hoewel we nog steeds spreken van een absoluut nulpunt moet dit dus niet meer gezien worden als de termperatuur waarbij Ekin 0 is, maar waarbij er geen verdere energie meer onttrokken kan worden.

M.a.w., er is er wel nog een beetje en het zou me vreemd lijken als er dan opeens geen radioactief verval meer is.

Laten we dan maar een antwoord van een fysicus afwachten :)

Eventjes zoeken op internet geeft: http://www.madsci.org/posts/archives...6557.Ph.r.html

Het zijn dus enkel de atomen die nog amper bewegen bij 0K, maar quarks en ander klein ongedierte blijft nog rustig doorhoppen dus blijft ook straling op die temperatuur voortbestaan.

Meer info ook hier: http://www.google.com/search?q=radioactivity+0+Kelvin


Op een van die sites wordt ook mijn vemroeden bevestigd: 0K kun je niet bereiken (maar je kan wel dicht in de buurt proberen komen).

Nul graden Kelvin is inderdaad niet mogelijk. Dit schijnt te bewijzen te zijn, direct uit de wetten van de thermodynamica, alhoewel ik het bewijs zelf nog nooit heb gezien.

Maar afgezien daarvan: zelfs bij hele lage temperaturen blijft een materiaal nog steeds radio-actief. Temperatuur zegt namelijk niets over de structuur en dynamica van de atoomkern zelf. De quarks, die opgesloten zitten in de protonen en neutronen, 'merken' niks van de temperatuur buiten. De manier waarop ze zich in de kern gedragen zal altijd hetzelfde zijn; hoe koud je het ook maakt.

En radio-activiteit wordt juist bepaald door de dynamica van de quarks. Of een materiaal wel of niet radio-actief is (d.w.z. de atoomkernen kunnen vervallen) wordt bepaald door de ingewikkelde interactie tussen de quarks.

Overigens, bij hoge temperaturen wordt het een ander verhaal. Daar beginnen quarks wel andere interacties aan te gaan met elkaar. Het materiaal is als het ware gesloopt, en de reden hierachter is o.a. doordat de interactie-sterkte tussen deeltjes energie-afhankelijk is. Bij lage energie/temperatuur is de interactiesterkte nagenoeg constant.

Het feit dat 0K niet bereikt kan worden ís toch de derde hoofdwet v/d thermodynamica? (of althans een direct gevolg ervan)

Het had er geloof ik mee te maken dat bij 0K alle toestandsveranderingen plaats vinden zonder dat de entropie verandert.