Kernverval

Kernverval is een kansgebonden proces waarbij de atoomkern spontaan energie (E) verliest en van samenstelling verandert. De tijd (t) waarin de helft van het aantal kernen (N) vervalt, wordt de halveringstijd (t_½) genoemd. Het kernverval wordt beschreven door een exponentiële functie:

N(t) = e^-ln(2)t/t½

In de figuur is dit uitgebeeld voor vier groepen met elk 4 (links) of 400 (rechts) kernen. In de teller bovenaan loopt de tijd van 0 tot 4 halveringstijden. Aan het eind van de simulatieperiode is er gemiddeld on 1/16 van het beginaantal kernen over.

De meest voorkomende vervalwijzen zijn:

1. α-verval
   de kern zendt een heliumkern uit
2. β-verval
   de kern zendt een positief of een negatief geladen elektron uit, of de kern vangt een baanelektron in
3. γ-verval of interne conversie
   de kern zendt een γ-foton uit, of de vervalsenergie wordt overgedragen aan een baanelektron
4. kernsplijting
   de kern breekt asymmetrisch in twee delen met een massaverhouding van ongeveer 2:3

Gerelateerde begrippen

• activiteit
• atoom
• elektromagnetische straling
• elektron
• halveringstijd
• molecuul
• neutrino
• neutron
• positron
• proton
• röntgenstraling
• vervalconstante