Techniklexikon

angeregte Kerne

Atomkerne, die sich nicht im Grundzustand, sondern in einem energetisch höheren, d.h. im angeregten Zustand befinden. Es kann sich dabei um einen Zustand handeln, bei dem nur ein Nukleon auf ein im Potentialtopf des Kerns höherliegendes Niveau angehoben wurde; es kann sich aber auch um eine Anregung mehrerer Nukleonen handeln.

Angeregte Kerne entstehen entweder als Endprodukte von Kernumwandlungen oder durch Änderung des Energiezustandes bereits bestehender Kerne. Zu der zuerst genannten Art der Kernanregungen gehören sämtliche Kernreaktionen, der radioaktive Zerfall und die Kernspaltung. Die Änderung des Energiezustandes eines Kerns kann entweder durch Energieabgabe höher angeregter Kerne infolge Gammazerfalls oder innerer Konversion oder durch Energieaufnahme niedriger angeregter Zustände bzw. des Grundzustandes infolge Gammaabsorption, inelastischer Streuung von Teilchen oder durch Coulomb-Anregung erfolgen.

Die Abregung angeregter Kernniveaus kann über Gammazerfall (Kaskade), innere Konversion oder innere Paarbildung, durch Teilchenemission, speziell beim radioaktiven Zerfall, und durch Kernspaltung erfolgen. Für jede energetisch mögliche Art der Abregung besteht eine gewisse Wahrscheinlichkeit, deren Summe die Wahrscheinlichkeit der Abregung überhaupt angibt. Sie wird durch die Niveaubreite G ausgedrückt, die demzufolge als Summe der Partialbreiten für die einzelnen Möglichkeiten der Anregung darzustellen ist. Wenn Gammazerfall und Teilchenemission erfolgen können, so ist im allgemeinen die Teilchenemission viel wahrscheinlicher, G_p und G_n sind also wesentlich grösser als G_g.