Uran-Radium-Reihe

Die Uran-Radium-Reihe ist die natürliche Zerfallsreihe des Uranisotops 238U.

Sie kann „rückwärts“ zu den künstlichen Transuranen verlängert werden: Das Mutternuklid des Uran-238 ist das in Kernreaktoren erbrütete Plutonium-242. Dieses kann wiederum aus anderen Mutternukliden entstanden sein, die hier jedoch nicht dargestellt sind (erste Verlängerung in rot)
Ihr Endnuklid ist das stabile Bleiisotop 206Pb.


Radioaktive Zerfallsreihen: Uran-Radium Reihe (rot)

Im Falle des Protactiniumisotops 234Pa entsteht zunächst das metastabile Isomer 234mPa, das überwiegend über einen β−-Prozess zerfällt, aber auch mit einem Anteil von 0,16 % durch γ-Zerfall in den Grundzustand 234Pa übergehen kann.[1][2][3][4]

4n+2 Reihe

Zerfallsreihen von 238U: Z ist die Ordnungszahl (Protonenzahl), N die Neutronenzahl der Nuklide.
Sehr seltene Zerfälle sind nicht dargestellt.
Im Gammaspektrum von Uranerz sind verschiedene Nuklide 226Ra, 214Pb, 214Bi aus der Uran-Radium-Reihe zu erkennen.
Nuklid Zerfall Halbwerts-
zeit 		E
(MeV) 		Zerfalls-
produkt
242Pu α 373300 a 4,984 238U
238U α 4,468 · 109 a 4,270 234Th
234Th β− 24,10 d 0,198 234mPa
234mPa β− 99,84 %
IT 0,16 % 		1,17 min 2,271
0,074 		234U
234Pa
234Pa β− 6,7 h 2,197 234U
234U α 245 500 a 4,859 230Th
230Th α 75 380 a 4,770 226Ra
226Ra α 1602 a 4,871 222Rn
222Rn α 3,8235 d 5,590 218Po
218Po α 99,98 %
β− 0,02 % 		3,05 min 6,115
0,265 		214Pb
218At
218At α 99,90 %
β− 0,10 % 		1,5 s 6,874
2,883 		214Bi
218Rn
218Rn α 35 ms 7,263 214Po
214Pb β− 26,8 min 1,024 214Bi
214Bi β− 99,98 %
α 0,02 % 		19,9 min 3,272
5,617 		214Po
210Tl
214Po α 164 µs 7,883 210Pb
210Tl β− 99,9930 %
β−n 0,0070 % 		1,30 min 5,484
0,299 		210Pb
209Pb*
210Pb β− ≈100 %
α  1,9·10−6 % 		22,3 a 0,064
3,792 		210Bi
206Hg
210Bi β− ≈100 %
α  1,3·10−6 % 		5,013 d 1,161
5,036 		210Po
206Tl
206Hg β− 8,15 min 1,308 206Tl
210Po α 138,376 d 5,407 206Pb
206Tl β− 4,199 min 1,533 206Pb
206Pb stabil

* Durch Neutronenemission erfolgt ein Wechsel zur Neptunium-Zerfallsreihe (4n+1)

Einzelnachweise

  1. ↑ Uran-Radium-Zerfallsreihe. In: geothermie.de. Abgerufen am 15. März 2026 (deutsch).
  2. ↑ Ferdinand Henrich: Die Uran-Radium-Reihe. In: Chemie und Chemische Technologie Radioaktiver Stoffe. Springer, Berlin, Heidelberg 1918, ISBN 978-3-642-91688-5, S. 184–240, doi:10.1007/978-3-642-91688-5_7.
  3. ↑ Cristina Figl: Diplomarbeit "Analytik von 210Pb in Umweltproben". In: irs.uni-hannover.de. Universität Hannover, Mai 2000, abgerufen am 15. März 2026.
  4. ↑ Werner Stolz: Radioaktivität: Grundlagen, Messung, Anwendungen (= Lehrbuch Physik). 5., überarb. und erw. Auflage. Teubner, Wiesbaden 2005, ISBN 978-3-519-53022-0.

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