Zur quantentheoretischen Deutung derβ- undγ-Strahl-Emission

Zusammenfassung

Von der prinzipiellen Erwägung ausgehend, daß die Quantengesetze auch für das Innere des Atomkerns Geltung besitzen müssen, wird versucht, für die Erscheinungen des radioaktiven Zerfalls eine einfache quantentheoretische Deutung zu geben, welche naturgemäß wesentlich davon Gebrauch machen muß, Atomkern und Elektronenhülle hinsichtlich der stationären Quantenzustände und der Strahlungsemission als einheitliches Gebilde aufzufassen.

Der von L. Meitner erstmals festgestellten, mit der Emission primärerβ-Strahlen verknüpftenγ-Strahlung wird ein Quantenübergang zugeordnet, welcher einen Normalquantenzustand des zerfallenden Atoms mit einem solchen des Folgeproduktes verbindet; die zugehörigen, am zerfallenden Atom selbst auftretenden Sekundär-β-Strahlen entstehen, wenn zugleich mit diesem Quantenübergange ein Elektron der Elektronenhülle aus dem Atom entfernt wird und hierbei die ganze freiwerdende Energie mitbekommt (§ 2).

Es wird gezeigt, wie man an den Energieverhältnissen der sekundärenβ-Strahlen die oben erwähnten Quantenübergänge von jenen unterscheiden kann, welche zur Emission von Kern-γ-Strahlen und deren Sekundär -β- Strahlen führen. Auf Grund der Ellisschen Kombinationsrelationen zwischenγ-Energieniveaudifferenzen bei RaB und ThC″ kann erst mit Sicherheit entschieden werden, daß in den von Ellis gemessenenβ-Spektren wirklich Kern-γ-Strahlen bzw. die zugehörigen Kernquantenübergänge wirksam sind (§ 3). Diese Unterscheidungen, sowie der unmittelbare Vergleich desβ- undγ-Strahlspektrums von RaB ermöglichen die Aussonderung jener Quantenübergänge im Ellisschen Niveauschema für dieses Element, welche mit demβ-Zerfall desselben verbunden sind (§ 4).

Die Ausdehnung dieser Betrachtungen auf dieα-Strahler führt zu der Aussage, daß die Energiedifferenz zweierα-Strahlen des gleichen Elements von verschiedener Reichweite einer Kern-Niveaudifferenz desselben entsprechen muß; eine provisorische, jedoch quantitative Bestätigung hierfür ergibt sich beim RaC′ (§ 5).

Schließlich wird die Bedeutung einer weitergehenden experimentellen Sicherung der vorgebrachten Auffassung im Hinblick auf allgemeine quantentheoretische Fragestellungen erörtert (§ 6).