Nuklide und Nuklidkarte

Ein Nuklid ist in der Kernphysik ein Atomkern, der durch eine bestimmte Anzahl von Protonen und Neutronen gekennzeichnet ist, wodurch die Atomart bestimmt wird. Die Nuklidkarte hilft, all diese verschiedenen Atomvarianten zu organisieren. Das ermöglicht es, Muster zu erkennen, die Stabilität oder Radioaktivität erklären. Werfen wir einen Blick auf dieses wichtige Werkzeug der Wissenschaft.

Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards:
Die Schülerinnen und Schüler . . .
- nutzen die Ergebnisse der Massenbestimmungen, um Isotope als Kerne mit gleicher Ordnungszahl aber unterschiedlicher Neutronenzahl zu identifizieren;
- nutzen Neutronenzahl und Massenzahl, um zwischen Isotopen eines Elements zu unterscheiden und die Systematik des Periodensystems zu erweitern;
- erkennen, dass in der Kernphysik eine Darstellung wie im Periodensystem nicht mehr ausreicht;
- kennen den Aufbau der Nuklidkarte als Koordinatensystem;
- kennen mögliche Angaben auf einer Kachel der Nuklidkarte;
- wissen, dass gleiche Farben für gleiche Zerfallsarten stehen;
- kennen Isotone, Isobare, Isotope und Isodiaphere und deren relative Lage zueinander in der Nuklidkarte;
- wissen, dass die Nuklidkarte den jeweils aktuellen Wissensstand darstellt und ständig ergänzt und verbessert wird;
- wissen, wie Atome aufgebaut sind und welche Kräfte im Atomkern wirken;
- nutzen ihre Kenntnis vom Aufbau der Atomkerne und der wirkenden Kräfte, um die Lage der stabilen Kerne in der Nuklidkarte zu begründen;
- kennen den Beta-Plus-Zerfall und den Beta-Minus-Zerfall als die beiden häufigsten Zerfallsarten für Kerne im Bereich kleiner bis mittlerer Massezahlen;
- erkennen anhand der Einfärbung auf der Nuklidkarte, dass in verschiedenen Bereichen bestimmte Zerfallsreaktionen vorkommen.