Die Dissoziation von Permanganation durch lokale Energiezufuhr

Zusammenfassung

Die Möglichkeit der lokalen Energiezufuhr zu bestimmten Atomen durch Atomkernreaktionen wird aufgezeigt. Die Anregung von Permanganation mit Energien der Größenordnung 1000 kcal durch Beschießung mit langsamen Neutronen und Einfang der Neutronen durch Mn (Szilard-Chalmers-Effekt) wird experimentell durchgeführt. Das entstehende Radio-Mn (Mn^*) liegt nach Ende der Bestrahlung teils als Mn^*O_a, teils als Mn^*O₄ ⁻ vor. Die Untersuchung der Abhängigkeit des Verteilungsverhältnisses (“Retention”) von den Versuchsbedingungen (Neutronenenergie, pH-Wert, Aggregatzustand, Konzentration, Temperatur, Anwesenheit von Fremdionen in Lösung oder in einem Mischkristall) führt im Einklang mit einer HypotheseLibbys zu dem Ergebnis, daß bei der Zerstörung des Anions Mn^*O₄ ⁻ (Primärprozeß) keine Reduktion des Mn^* mit Abdissoziation von Sauerstoffatomen, sondern eine Abdissoziation von Sauerstoffionen unter Hinterlassung eines Kations stattfindet. Das instabile Kation des Typus Mn^*O₃ ⁺ verliert bald die im Primärprozeß erworbene kinetische Energie und setzt sich in einem “thermischen” Sekundärprozeß mit Molekülen des Mediums zu Mn^*O₂ oder Mn^*C₄ ⁻ um. Diese chemische Stabilisierung der Primärprodukte verläuft innerhalb unmeßbar kurzer Zeit, wenn Lösungen bestrahlt werden, jedoch mit meßbarer temperaturabhängiger Geschwindigkeit, wenn die Primärprodukte in einem Kristallgitter eingeklemmt sind. Die Stabilisierungsreaktionen werden diskutiert.