Radioaktiver Rückstoß () bezeichnet den Rückstoß, den ein Atomkern beim radioaktiven Zerfall aufgrund der Impulserhaltung erfährt.
Beispielsweise erhält der Blei-206-Kern, der aus einem Polonium-210-Kern durch Alpha-Zerfall (also Abgabe eines Helium-4-Kerns) entsteht, durch den Rückstoß eine kinetische Energie von etwa 2 % der Energiefreisetzung des Alphazerfalls von 5,3 MeV, also rund 100 keV. Diese Energie reicht aus, Molekülbindungen zu zerstören und unter geeigneten Bedingungen eine räumliche Trennung der entstandenen Tochteratome von ihren Mutteratomen zu bewirken.
Der radioaktive Rückstoß wurde erstmals 1904 von Harriet Brooks bemerkt, als sie nicht-radioaktive Platten in die Nähe radioaktiver Quellen brachte und beobachtete, dass diese Aktivität entwickelten. Aber erst Ende 1908 wurde von Otto Hahn der radioaktive Rückstoß experimentell tatsächlich nachgewiesen und erklärt. Unter dem Titel Über eine neue Erscheinung bei der Aktivierung mit Aktinium wurde Hahns Arbeit Anfang 1909 in der Physikalischen Zeitschrift veröffentlicht. Darin heißt es unter anderem:
Praktisch der gleiche Effekt (obwohl keine Radioaktivität im Spiel ist) wird in der Szilárd-Chalmers-Reaktion zur Abtrennung der Produktatome aus (n,γ)-Kernreaktionen benutzt; hierbei bewirkt der Rückstoß bei der Emission des Gammaquants die Lösung des neu entstandenen Atoms aus seiner chemischen Bindung.
Bei der Messung von Gammaspektren ist der Rückstoß, der zu einer Verbreiterung der Spektrallinien führt, unerwünscht und kann durch Einbau der Atome in ein Kristallgitter stark verkleinert werden (Mößbauer-Effekt).
Literatur Otto Hahn: Über eine neue Erscheinung bei der Aktivierung von Aktinium. In: Physikalische Zeitschrift, 1909, 10. Jg., Nr. 3, S. 81–88. B. W. Sargent: Nuclear Physics in Canada. In: William R. Shea (Ed.): Otto Hahn and the Rise of Nuclear Physics. D. Reidel, Dordrecht / Boston / Lancaster 1983, S. 221–240. Walther Gerlach, Dietrich Hahn: Otto Hahn – Ein Forscherleben unserer Zeit. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart 1984, S. 39–41. M. Mladjenovic: History of early nuclear physics. 1992.
Kategorie:Radioaktivität