Exercise:
Die Abbildung zeigt alle stabilen natürlich vorkommen Isotope der Elemente Wasserstoff bis Kohlenstoff in einem NuklidkartAusschnitt. Erkläre wie diese Isotope im Laufe der Kosmosgeschichte entstanden sind. Gehe dabei auf die unterschiedlichen Entstehungsprozesse ein und begründe warum manche Isotope viel häufiger vorkommen als andere. center tikzpicturescale. qrectcolorblack fillwhiteisotopeH qrectcolorblack fillwhiteisotopeH qrectcolorblack fillwhiteisotopeHe qrectcolorblack fillwhiteisotopeHe qrectcolorblack fillwhiteisotopeLi qrectcolorblack fillwhiteisotopeLi qrectcolorblack fillwhiteisotopeBe qrectcolorblack fillwhiteisotopeB qrectcolorblack fillwhiteisotopeB qrectcolorblack fillwhiteisotopeC qrectcolorblack fillwhiteisotopeC tikzpicture center

Solution:
Die dargestellten Isotope lassen sich drei verschiedenen Entstehungsprozessen zuordnen: medskip textbf. Urknall-Nukleosynthese die ersten sim Minuten des Univers itemize item isotopeH -- Das häufigste Nuklid überhaupt. Entstand direkt beim Urknall als freies Proton; macht heute sim% der sichtbaren Materie aus. item isotopeH Deuterium -- Ebenfalls Urknallprodukt aber sehr selten sim% da es leicht durch Photonen wieder gespalten wurde. item isotopeHe isotopeHe -- Beide beim Urknall gebildet. isotopeHe ist mit sim% Massenanteil sehr häufig; isotopeHe entstand in geringen Mengen. itemize textbf. Spallation itemize item isotopeLi isotopeLi -- Entstand grösstenteils durch kosmische Strahlung Spallation; isotopeLi auch zu kleinen Teilen beim Urknall. Lithium ist insgesamt selten da es in Sternen leicht wieder verbrannt wird. item isotopeBe -- Ausschliesslich durch Spallation schwerer Kerne durch hochenergetische Protonen im erstellaren Medium. Erklärt die extreme Seltenheit von Beryllium. item isotopeB isotopeB -- Ebenfalls fast ausschliesslich durch Spallation entstanden nicht in Sternen. itemize textbf. Stellare Nukleosynthese Kernfusion in Sternen itemize item isotopeC -- Das wichtigste Produkt der stellaren Nukleosynthese. Entsteht im textbfTriplAlpha-Prozess in älteren Sternen times isotopeHe to isotopeC. Sehr häufig. item isotopeC -- Entsteht im textbfCNO-Zyklus massereicherer Sterne als Nebenprodukt; viel seltener als isotopeC sim%. itemize textbf. Zusammenfassung der Häufigkeiten center tabularlll hline textbfEntstehung & textbfIsotope & textbfHäufigkeit hline Urknall & isotopeH isotopeH isotopeHe isotopeHe & sehr hoch bis gering Spallation & isotopeLi isotopeLi isotopeBe isotopeB isotopeB & sehr gering Stellare Fusion & isotopeC isotopeC & mittel bis hoch hline tabular center Die Seltenheit von Li Be und B erklärt sich dadurch dass diese Elemente in Sternkernen nicht stabil sind -- sie werden dort sofort weiterverarbeitet -- und fast ausschliesslich durch den vergleichsweise seltenen Spallationsprozess entstehen.