Stell dir vor: Eine Batterie, die 50 Jahre lang Strom liefert, ohne Aufladen! Klingt nach Science-Fiction, oder? Solche sogenannten Atombatterien gibt es wirklich – und in diesem Material tauchst du tief in ihre Geheimnisse ein. Du untersuchst, wie eine Nickel-63-Batterie funktioniert, woher sie ihre Energie nimmt und wie lange sie wirklich Leistung liefert. Am Ende kannst du sogar Werbeaussagen zu solchen Batterien kritisch beurteilen.

So arbeitest du mit diesem Material:

• Einstieg ins Thema: Lies zuerst die Abschnitte „Das Problem“ und „Das brauchst du“. Hier bekommst du einen spannenden Überblick über Atombatterien und das nötige physikalische Hintergrundwissen zur β⁻-Umwandlung, Energie aus Masse und dem Zerfallsgesetz.
• Materialanalyse: Tauche dann in die Materialien M1 bis M5 ein. Du lernst den Aufbau der Nickel-63-Batterie kennen (M1), verstehst die Nuklidkarte (M2), analysierst die Energieverteilung der Elektronen (M3) und wertest Langzeitmessungen aus (M4). Außerdem prüfst du kritisch eine Werbeaussage (M5).
• Praktische Aufgaben: Bearbeite die Aufgaben 1 bis 6. Du kannst sie alleine oder in Partnerarbeit lösen. Hier wendest du dein Wissen direkt an, berechnest Energien, ermittelst Halbwertszeiten und beurteilst die Technologie.
• Individuelle Unterstützung: Brauchst du Hilfe? Nutze die Impulskarten am Pult. Sie sind in zwei Stufen unterteilt, damit du genau die Unterstützung bekommst, die du gerade brauchst.
• Für schnelle Denker*innen: Wenn du mit den Hauptaufgaben fertig bist, wartet die Zusatzaufgabe Z auf dich. Hier kannst du dein Verständnis noch weiter vertiefen.

Das lernst du mit diesem Material:

Nachdem du dieses Material bearbeitet hast, wirst du Folgendes können:

• Du beschreibst die β⁻-Umwandlung von Nickel-63 präzise und berechnest die dabei frei werdende Energie mithilfe der Nuklidkarte und der Formel E = Δm · c².
• Du ermittelst die Halbwertszeit von Nickel-63 aus Messdaten und sagst mithilfe des Zerfallsgesetzes die Leistung einer Atombatterie über einen längeren Zeitraum voraus.
• Du beurteilst Werbeaussagen zu Atombatterien kritisch und physikalisch fundiert, indem du Leistung, Lebensdauer und Sicherheit bewertest.
• Du diskutierst die Energiebilanz und die Sicherheitsaspekte von Atombatterien und wendest dein Wissen auf aktuelle technologische Fragen an.