Techniklexikon

Isobarenregeln

aus dem Tröpfchenmodell abgeleitete Gesetzmässigkeit über die Stabilität von Kernen gegen Betazerfall für konstante Nukleonenzahl A. Die Massenformel zeigt für konstantes A eine quadratische Abhängigkeit von der Kernladungszahl Z, so dass sich für ungerades A genau eine und für gerades A zwei Massenparabeln ergeben, entsprechend der Differenz in der Paarungsenergie zwischen gg-Kernen (Protonen- und Neutronenzahl gerade) und uu-Kernen (Protonen- und Neutronenzahl ungerade). Kerne von benachbartem Z können durch b⁺- bzw. b^--Zerfall ineinander übergehen. Für ungerades A kann nur ein b-stabiler Kern, für gerades A mehrere b-stabile gg-Kerne, in der Regel aber kein b-stabiler uu-Kern existieren. Diese Regeln wurden empirisch von Mattauch gefunden. Scheinbare Ausnahmen zu diesen Regeln sind:

Für ungerades A:

Hier führt der grosse Spinunterschied zu unbeobachtbar langen Halbwertszeiten.

Der schwerste stabile Kern ist . Schwerere Kerne sind a-instabil.

Für gerades A:

.

In dem Massenbereich der vier leichten uu-Kerne gibt es keine stabilen gg-Kerne, bei ⁵⁰V bzw. ¹⁸⁰Ta verbieten die hohen Spinunterschiede eine energetisch mögliche Umwandlung durch Betazerfall. Nur für A = 8 (Be) gibt es keinen stabilen gg-Kern; ⁸Be zerfällt durch Bildung von zwei a-Teilchen.