Excel im Mathematikunterricht

Halbwertszeiten radioaktiver Stoffe als Excel-Grafik

Aus aktuellem Anlass – nämlich der nuklearen Katastrophe im japanischen Atomkraftwerk „Fukushima 1“ – hat die 10c unter Leitung von Frau Voß den Zerfall radioaktiver Stoffe mithilfe von Exponentialfunktionen modelliert.

Dabei wurde geübt, wie man in Excel Formeln nutzt und diese anschließend in Tabellen und Graphiken einsetzten kann. So war es den Schülerinnen und Schülern möglich, zu erkennen, wie viele Jahre, Jahrzehnte und Jahrhunderte einige radioaktive Stoffe benötigen, um zu zerfallen.

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Und zur Erklärung noch ein wenig Physik:

Die Halbwertszeit ist ein Begriff der Kernphysik und bezeichnet diejenige Zeitspanne, in der die Menge eines bestimmten radioaktiven Stoffes auf die Hälfte gesunken ist. Die andere Hälfte ist dabei nicht verschwunden, sondern hat sich in ein anderes Nuklid umgewandelt, das seinerseits ebenfalls radioaktiv sein kann oder auch nicht. Bei jedem Zerfall wird übrigens radioaktive Strahlung freigesetzt.

In der nachfolgenden Tabelle kann man die Halbwertszeiten verschiedener Nuklide nachlesen (Quelle: Wikipedia):

Nuklid: ……. Element: …….

Halbwertszeit:

128Te Tellur ca. 7·1024 (7 Quadrillionen) Jahre
82Se Selen ca. 1,08·1020 (108 Trillionen) Jahre
209Bi Bismut ca. 1,9·1019 (19 Trillionen) Jahre
232Th Thorium 14,05 Mrd. Jahre
238U Uran 4,468 Mrd. Jahre
40K Kalium 1,277 Mrd. Jahre
235U Uran 704 Mio. Jahre
129I Iod 15,7 Mio. Jahre
237Np Neptunium 2,144 Mio. Jahre
99Tc Technetium 211.100 Jahre
239Pu Plutonium 24.110 Jahre
14C Kohlenstoff 5.730 Jahre
226Ra Radium 1.602 Jahre
241Am Americium 432,2 Jahre
238Pu Plutonium 87,74 Jahre
137Cs Caesium 30,17 Jahre
90Sr Strontium 28,78 Jahre
3H Tritium 12,32 Jahre
60Co Cobalt 5,3 Jahre
35S Schwefel 87,5 Tage
32P Phosphor 14,3 Tage
131I Jod 8,02 Tage
222Rn Radon 3,8 Tage
223Fr Francium 22 Minuten
223Th Thorium 0,6 Sekunden
212Po Polonium 0,3 µs
8Be Beryllium 6,7 · 10-17 s (67 Trillionstelsekunden)

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Der Artikel wurde am 23. März 2011 um 14.36 Uhr von J. Kneißel verfasst und ist abgelegt unter Allgemein, Mathematik, Naturwissenschaften, Technik & Informatik (RSS 2.0-Feed). Schreibe einen Kommentar oder setze einen Trackback auf deine Seite.

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