Die vier Zerfallsreihen

Alphazerfall verringert die Massenzahl immer um genau 4 Einheiten, während Betazerfall keinen Einfluss auf die Massenzahl hat.

Man weiß also, dass beim Dividieren der Massenzahl von Atomen derselben Zerfallsreihe durch 4 der Rest (0, 1, 2 oder 3) immer gleich bleibt.

Tipp

Jede Zahl, die man durch 4 teilt, hat einen Rest zwischen 0 und 3, z. B.
$11=8+\color{red}{3}=2\cdot4+\color{red}{3}$
$16=4\cdot4+\color{red}{0}$

Wenn wir wissen, dass die Zahl immer nur um 4 verringert wird, ändert sich der Rest nicht, z. B.
$11-4=7$ und $7=1\cdot4+\color{red}{3}$

Die Massenzahl A inerhalb einer Zerfallsreihe kann also beschrieben werden durch:

$A=4n+m$ mit $m=0, 1, 2, 3$

Es ergeben sich also genau 4 mögliche Zerfallsreihen

$4n$: Thorium-Reihe (Thorium-232) mit dem Endnuklid Blei-208

$4n+1$: Neptunium-Reihe (Neptunium-237) mit dem Endnuklid Thalium-205

$4n+2$: Uran-Radium-Reihe (Uran-238) mit dem Endnuklid Blei-206

$4n+3$: Uran-Actinium-Reihe (Uran-235) mit dem Endnuklid Blei-207

Natürliche Zerfallsreihen

Die Thorium-, Uran-Radium- und Uran-Actinum-Reihen bezeichnet man oft auch als die drei natürlichen Zerfallsreihen.

Die Zerfallsreihen sind seit der Entstehung der Erde zu beobachten. Die Neptunium-Reihe hingegen findet man in der Natur nicht (mehr). Sie umfasst nur noch künstlich hergestellte Atomkerne.