Redaktion Chemie:

Sander HannesYasemin GökkuşDarja Bücker
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Radioaktivität und Zerfallsarten

Radioaktivität ist ein allgegenwärtiges Phänomen. Doch Menschen besitzen für radioaktive Strahlung, die bei Zerfallsprozessen von Atomkernen entsteht, kein spezielles Sinnesorgan. Du bemerkst also gar nicht, dass um dich herum radioaktive Zerfallsprozesse ablaufen. Mit Hilfe spezieller Messgeräte lässt sich dieser Nulleffekt jedoch sichtbar machen und quantifizieren.

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Cover: Der Nulleffekt | Radioaktivität überall
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Arbeitsblatt

Radioaktivität ist ein Phänomen, das überall um uns herum existiert. Physiker:innen sprechen auch vom Nulleffekt. Mit Hilfe von Großflächenzählrohren lässt sich der Nulleffekt zuverlässig bestimmen.

Arbeitsblatt

Physik: Sekundarstufe I

Tutory

Cover: Atomkraft ohne Risiko? Der Flüssigsalzreaktor | Harald Lesch (Re-Upload)
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Video (137 Stunden)

Gibt es eine Möglichkeit, Atomkraft komplett ohne Risiko zu erzeugen? Harald Lesch stellt in diesem Video den Flüssigsalzreaktor vor - eine sehr interessante Idee ... Dies ist ein Re-Upload, in der wir die Bezeichnung von Hamm-Üntrop als „schneller Brüter“ korrigiert haben. Um einige der weiteren Fragen vorwegzunehmen, die beim ersten Upload auftauchten: 1. Thorium-Reaktor und Flüssigsalzreaktoren sind nicht das gleiche, das ist uns bekannt. Fast alle Konzepte, die einen Thorium-Reaktor zum Ziel haben, wollen ihn als Flüssigsalzreaktor umsetzen. Und fast alle weltweit geplanten Flüssigsalzreaktoren wollen mit Thorium arbeiten. 2. Der Thorium-Reaktoren produzieren zwar weniger Atommüll, aber dafür stärker strahlenden. Es werden immer noch substantielle Mengen produziert, die ein Endlager notwendig machen. 3. Zum Kommentar „Uran 235 ist so ziemlich alles, bloß keine Neutronenquelle“: Bloß weil Uran 235 ein Alphastrahler ist, heißt das nicht, dass es keine Neutronenquelle sein kann. Ein Neutron + Uran 235 setzt drei Neutronen frei. Genau deshalb wird es in Atomreaktoren und Atombomben benutzt. 4. Bei Natururan sind keine Neutronen messbar… weil es hier keine Kettenreaktion gibt (Suchworte „Kettenreaktion“ und „Kritische Masse“ für die Hintergründe). 5. Mit Protonen kommt man bei Atomreaktoren in den Atomkern nicht rein. Und nur davon reden wir hier. In der Sonne sieht das wenig überraschend anders aus. (Suchwort „Nukleare Spallation“ für die Hintergründe) 6. Die Zwischenschritte in der Thoriumzerfallsreihe haben wir weggelassen, weil man bei jeder wissenschaftlichen Darstellung nur eine bestimmte Tiefe anstrebt. 7. Wir sagen nirgendwo, dass es eine neue Erfindung wäre, wenn ein Reaktor sich selbst reguliert. 8. Hamm-Üntrop war kein Flüssigsalzreaktor, aber ein Thorium-Reaktor. Das erste T in THTR-300 steht für Thorium. 90% seines Kernbrennstoffs bestanden aus Thorium, auch wenn der nur zu 30% an der Energiegewinnung beteiligt war. 9. Tritium war nicht nur ein Problem in Hamm-Üntrop aufgrund der Helium-Kühlung, es ist auch ein Problem bei anderen Thorium-Reaktoren, sowohl bei der Variante mit schwerem Wasser (siehe CANDU) also auch bei der Flüssigsalzvariante: Durch das im Salz enthaltene Lithium. 10. Nein, weder in Indien, noch in China, noch in Rußland gibt es (zum Datum des Uploads) einen produktiven Thorium-Flüssigsalzreaktor. Noch ein paar weiterführende Links für Interessierte: https://kevinmeyerson.wordpress.com/2012/04/26/thorium-nuclear-information-resources/ https://independentaustralia.net/environment/environment-display/dont-believe-thorium-nuclear-reactor-hype,4919 http://www.bund-rvso.de/thorium-reaktor-fluessigsalz-klein.html Dieses Video ist eine Produktion des ZDF, in Zusammenarbeit mit objektiv media. Abonnieren? Einfach hier klicken - http://www.youtube.com/terrax_leschundco/?sub_confirmation=1 Mehr Informationen zu Terra X findet ihr hier - http://www.terra-x.de "Leschs Kosmos" gibt es auf dieser Seite - https://www.zdf.de/wissen/leschs-kosmos Terra X bei Facebook - https://www.facebook.com/ZDFterraX Grafiken: Kurzgesagt - In a Nutshell

Video

Biologie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Youtube

Cover: Lückentext zur Radioaktivität allgemein
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Übungsmaterial

Dieser interaktive Lückentext erklärt die Grundlagen der Radioaktivität und kann dir helfen, dein Wissen zu prüfen!

Übungsmaterial

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Schulcampus RLP

Cover: Allgemeine Verständnisfragen zur Radioaktivität
history_edu

Übungsmaterial

Dieses kurze Quiz prüft dein Verständnis der Grundlagen des Themenbereichs Radioaktivität.

Übungsmaterial

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Schulcampus RLP

Cover: total phänomenal — Kernkraft | planet schule
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Video

Die Atomkatastrophe von Fukushima hat die Welt erschüttert. Spätestens seitdem ist klar: Prinzipiell kann so ein Unfall in jedem Reaktor überall auf der Welt geschehen. Deutschland hat deswegen den Ausstieg aus der Atomenergie beschlossen. In vielen anderen Ländern aber spielen Kernkraftwerke immer noch eine wichtige Rolle für die Energieversorgung.
Die Sendung erläutert die Mechanismen der Kernspaltung und die Funktionsweise eines Druckwasserreaktors. Sie erklärt, wie es zur Katastrophe von Fukushima kommen konnte und was dabei in den Unglücksreaktoren vor sich ging. Die Erkenntnisse aus den Vorgängen in Japan haben große Auswirkungen auf die Sicherheitstechnologie neuer Kernreaktoren, wie ein Beispiel aus Finnland zeigt. Der atomare Rückbau stellt für Deutschland eine große Herausforderung dar. Am Beispiel des stillgelegten Kernkraftwerks Greifswald wird deutlich, wie schwierig und aufwendig der atomare Rückbau ist.
Ein Problem bleibt für alle Kernkraftwerke bestehen, ob stillgelegt oder noch in Betrieb: die Entsorgung der abgebrannten Uran-Brennelemente. Das Problem der atomaren Endlagerung ist noch immer ungelöst.

Video

Physik, Geografie, Chemie, Biologie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Planet Schule

Cover: Infoblatt Radioaktivität, Gesundheit und Strahlenschutz
build

Unterrichtsbaustein/-reihe

Was ist eigentlich Radioaktivität, und wie wirkt Strahlung? Verständlich aufbereitete Auszüge aus Fachtexten vermitteln Grundlagen, von den Eigenschaften radioaktiver Atomkerne über die Strahlenwirkung auf den Körper bis hin zum Strahlenschutz.

Unterrichtsbaustein/-reihe, Arbeitsblatt

Sachunterricht, Physik, Gesellschaftskunde, Chemie, Biologie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Umwelt im Unterricht

Cover: Beta-Zerfall

Interaktives Medium

Diese Simulation verdeutlicht und veranschaulicht die Vorgänge beim radioaktiven Betazerfall instabiler Atomkerne.

Interaktives Medium, Tool

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Cover: Alpha Zerfall - PhET Simulation

Interaktives Medium

Diese Simulation verdeutlicht die Vorgänge beim radioaktiven Alpha-Zerfall von instabilen Atomkernen.

Interaktives Medium, Tool

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Medien (6)

Cover: total phänomenal — Kernkraft | planet schule
videocam

Video

Die Atomkatastrophe von Fukushima hat die Welt erschüttert. Spätestens seitdem ist klar: Prinzipiell kann so ein Unfall in jedem Reaktor überall auf der Welt geschehen. Deutschland hat deswegen den Ausstieg aus der Atomenergie beschlossen. In vielen anderen Ländern aber spielen Kernkraftwerke immer noch eine wichtige Rolle für die Energieversorgung.
Die Sendung erläutert die Mechanismen der Kernspaltung und die Funktionsweise eines Druckwasserreaktors. Sie erklärt, wie es zur Katastrophe von Fukushima kommen konnte und was dabei in den Unglücksreaktoren vor sich ging. Die Erkenntnisse aus den Vorgängen in Japan haben große Auswirkungen auf die Sicherheitstechnologie neuer Kernreaktoren, wie ein Beispiel aus Finnland zeigt. Der atomare Rückbau stellt für Deutschland eine große Herausforderung dar. Am Beispiel des stillgelegten Kernkraftwerks Greifswald wird deutlich, wie schwierig und aufwendig der atomare Rückbau ist.
Ein Problem bleibt für alle Kernkraftwerke bestehen, ob stillgelegt oder noch in Betrieb: die Entsorgung der abgebrannten Uran-Brennelemente. Das Problem der atomaren Endlagerung ist noch immer ungelöst.

Video

Physik, Geografie, Chemie, Biologie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Planet Schule

Cover: Atomkraft ohne Risiko? Der Flüssigsalzreaktor | Harald Lesch (Re-Upload)
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Video

Gibt es eine Möglichkeit, Atomkraft komplett ohne Risiko zu erzeugen? Harald Lesch stellt in diesem Video den Flüssigsalzreaktor vor – eine sehr interessante Idee … Dies ist ein Re-Upload, in der wir die Bezeichnung von Hamm-Üntrop als „schneller Brüter“ korrigiert haben. Um einige der weiteren Fragen vorwegzunehmen, die beim ersten Upload auftauchten: 1. Thorium-Reaktor und Flüssigsalzreaktoren sind nicht das gleiche, das ist uns bekannt. Fast alle Konzepte, die einen Thorium-Reaktor zum Ziel haben, wollen ihn als Flüssigsalzreaktor umsetzen. Und fast alle weltweit geplanten Flüssigsalzreaktoren wollen mit Thorium arbeiten. 2. Der Thorium-Reaktoren produzieren zwar weniger Atommüll, aber dafür stärker strahlenden. Es werden immer noch substantielle Mengen produziert, die ein Endlager notwendig machen. 3. Zum Kommentar „Uran 235 ist so ziemlich alles, bloß keine Neutronenquelle“: Bloß weil Uran 235 ein Alphastrahler ist, heißt das nicht, dass es keine Neutronenquelle sein kann. Ein Neutron + Uran 235 setzt drei Neutronen frei. Genau deshalb wird es in Atomreaktoren und Atombomben benutzt. 4. Bei Natururan sind keine Neutronen messbar… weil es hier keine Kettenreaktion gibt (Suchworte „Kettenreaktion“ und „Kritische Masse“ für die Hintergründe). 5. Mit Protonen kommt man bei Atomreaktoren in den Atomkern nicht rein. Und nur davon reden wir hier. In der Sonne sieht das wenig überraschend anders aus. (Suchwort „Nukleare Spallation“ für die Hintergründe) 6. Die Zwischenschritte in der Thoriumzerfallsreihe haben wir weggelassen, weil man bei jeder wissenschaftlichen Darstellung nur eine bestimmte Tiefe anstrebt. 7. Wir sagen nirgendwo, dass es eine neue Erfindung wäre, wenn ein Reaktor sich selbst reguliert. 8. Hamm-Üntrop war kein Flüssigsalzreaktor, aber ein Thorium-Reaktor. Das erste T in THTR-300 steht für Thorium. 90% seines Kernbrennstoffs bestanden aus Thorium, auch wenn der nur zu 30% an der Energiegewinnung beteiligt war. 9. Tritium war nicht nur ein Problem in Hamm-Üntrop aufgrund der Helium-Kühlung, es ist auch ein Problem bei anderen Thorium-Reaktoren, sowohl bei der Variante mit schwerem Wasser (siehe CANDU) also auch bei der Flüssigsalzvariante: Durch das im Salz enthaltene Lithium. 10. Nein, weder in Indien, noch in China, noch in Rußland gibt es (zum Datum des Uploads) einen produktiven Thorium-Flüssigsalzreaktor. Noch ein paar weiterführende Links für Interessierte: https://kevinmeyerson.wordpress.com/2012/04/26/thorium-nuclear-information-resources/ https://independentaustralia.net/environment/environment-display/dont-believe-thorium-nuclear-reactor-hype,4919 http://www.bund-rvso.de/thorium-reaktor-fluessigsalz-klein.html Dieses Video ist eine Produktion des ZDF, in Zusammenarbeit mit objektiv media. Abonnieren? Einfach hier klicken – http://www.youtube.com/terrax_leschundco/?sub_confirmation=1 Mehr Informationen zu Terra X findet ihr hier – http://www.terra-x.de “Leschs Kosmos” gibt es auf dieser Seite – https://www.zdf.de/wissen/leschs-kosmos Terra X bei Facebook – https://www.facebook.com/ZDFterraX Grafiken: Kurzgesagt – In a Nutshell

Video

Biologie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Youtube

Cover: Beta-Zerfall

Interaktives Medium

Diese Simulation verdeutlicht und veranschaulicht die Vorgänge beim radioaktiven Betazerfall instabiler Atomkerne.

Interaktives Medium, Tool

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Cover: Alpha Zerfall - PhET Simulation

Interaktives Medium

Diese Simulation verdeutlicht die Vorgänge beim radioaktiven Alpha-Zerfall von instabilen Atomkernen.

Interaktives Medium, Tool

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Cover: Radioaktiver Zerfall: Simulation mit Scratch

Interaktives Medium

Der radioaktive Zerfall lässt sich mit einfachen Modellexperimenten nachstellen. In diesem Unterrichtsbaustein entwickeln die Schüler:innen basierend auf einem Realversuch eine digitale Simulation des Zerfalls mit Scratch.

Interaktives Medium, Unterrichtsbaustein/-reihe, Arbeitsblatt, Methoden

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Cover: Virtuelle Experimente zur Radioaktivität

Interaktives Medium

Dieser Unterrichtsbaustein behandelt Schritt für Schritt alle wichtigen Aspekte des Themenbereichs Radioaktivität anhand virtueller Bildschirmexperimente.

Interaktives Medium, Unterrichtsbaustein/-reihe, Tool

Physik, Chemie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Unterrichtsplanung (4)

Cover: Radioaktiver Zerfall: Simulation mit Scratch

Interaktives Medium

Der radioaktive Zerfall lässt sich mit einfachen Modellexperimenten nachstellen. In diesem Unterrichtsbaustein entwickeln die Schüler:innen basierend auf einem Realversuch eine digitale Simulation des Zerfalls mit Scratch.

Interaktives Medium, Unterrichtsbaustein/-reihe, Arbeitsblatt, Methoden

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Cover: Virtuelle Experimente zur Radioaktivität

Interaktives Medium

Dieser Unterrichtsbaustein behandelt Schritt für Schritt alle wichtigen Aspekte des Themenbereichs Radioaktivität anhand virtueller Bildschirmexperimente.

Interaktives Medium, Unterrichtsbaustein/-reihe, Tool

Physik, Chemie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Cover: Maria, die herausragende Pionierin - StoryTelling
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Unterrichtsbaustein/-reihe

Diese Geschichte lädt zum Nacherzählen ein und wirft ein Schlaglicht auf die Entdeckungsgeschichte der Radioaktivität: Das lange 19. Jahrhundert neigt sich seinem Ende zu, Polen als Land hat aufgehört zu existieren. Es ist aufgeteilt zwischen Österreich, Preußen und Russland. Was bleibt, ist das Gefühl vieler Menschen zur Polnischen Nation zu gehören, deren Kultur von allen drei Besatzungsmächten unterdrückt wird. In diese Zeit fällt die Geburt der Polin Maria Sklodowska. Ihre Geburtsstadt Warschau ist dem Russischen Reich zugeschlagen. Es darf offiziell nur russisch gesprochen werden, polnische Schulen sind verboten. Nichtsdestoweniger beendet Maria die Sekundarschule im Alter von 15 Jahren als beste Schülerin ihrer Klasse. Sie wird mit einer goldenen Medaille ausgezeichnet.

Unterrichtsbaustein/-reihe

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Cover: Infoblatt Radioaktivität, Gesundheit und Strahlenschutz
build

Unterrichtsbaustein/-reihe

Was ist eigentlich Radioaktivität, und wie wirkt Strahlung? Verständlich aufbereitete Auszüge aus Fachtexten vermitteln Grundlagen, von den Eigenschaften radioaktiver Atomkerne über die Strahlenwirkung auf den Körper bis hin zum Strahlenschutz.

Unterrichtsbaustein/-reihe, Arbeitsblatt

Sachunterricht, Physik, Gesellschaftskunde, Chemie, Biologie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Umwelt im Unterricht

Praxismaterialien (5)

Cover: Allgemeine Verständnisfragen zur Radioaktivität
history_edu

Übungsmaterial

Dieses kurze Quiz prüft dein Verständnis der Grundlagen des Themenbereichs Radioaktivität.

Übungsmaterial

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Schulcampus RLP

Cover: Lückentext zur Radioaktivität allgemein
history_edu

Übungsmaterial

Dieser interaktive Lückentext erklärt die Grundlagen der Radioaktivität und kann dir helfen, dein Wissen zu prüfen!

Übungsmaterial

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Schulcampus RLP

Cover: Radioaktiver Zerfall: Simulation mit Scratch

Interaktives Medium

Der radioaktive Zerfall lässt sich mit einfachen Modellexperimenten nachstellen. In diesem Unterrichtsbaustein entwickeln die Schüler:innen basierend auf einem Realversuch eine digitale Simulation des Zerfalls mit Scratch.

Interaktives Medium, Unterrichtsbaustein/-reihe, Arbeitsblatt, Methoden

Physik, Chemie: Sekundarstufe I

Cover: Der Nulleffekt | Radioaktivität überall

Experiment

Radioaktivität ist ein Phänomen, das überall um uns herum existiert. Physiker:innen sprechen auch vom Nulleffekt. Mit Hilfe von Großflächenzählrohren lässt sich der Nulleffekt zuverlässig bestimmen.

Experiment, Arbeitsblatt

Physik: Sekundarstufe I

Tutory

Cover: Infoblatt Radioaktivität, Gesundheit und Strahlenschutz
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Unterrichtsbaustein/-reihe

Was ist eigentlich Radioaktivität, und wie wirkt Strahlung? Verständlich aufbereitete Auszüge aus Fachtexten vermitteln Grundlagen, von den Eigenschaften radioaktiver Atomkerne über die Strahlenwirkung auf den Körper bis hin zum Strahlenschutz.

Unterrichtsbaustein/-reihe, Arbeitsblatt

Sachunterricht, Physik, Gesellschaftskunde, Chemie, Biologie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Umwelt im Unterricht

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Weitere Inhalte (1)

Cover: Radioaktivität | Wir lernen online
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Quelle

Das Physikportal von WirLernenOnline bietet vielfältige Materialien rund um das Thema Radioaktivität und Zerfallsarten.

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Physik, Chemie: Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

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