Radioaktivität im Alltag Hartmut Zabel 10. Februar 2001

Größe: px
Ab Seite anzeigen:

Download "Radioaktivität im Alltag Hartmut Zabel 10. Februar 2001"

Transkript

1 Radioaktivität im Alltag Hartmut Zabel 10. Februar 2001

2 Überblick Was versteht man unter Radioaktivität? Welche Quellen gibt es für Radioaktivität? Wie groß ist die Aktivität dieser Quellen? Welche biologische Wirksamkeit haben radioaktive Stoffe?

3 Was versteht man unter Radioaktivität? Zerfall von unstabilen Atomkernen durch Emission von Teilchen oder Strahlung (α) Alpha-Teilchen bzw. He-Kerne Proton α Neutron (β) Beta-Teilchen bzw. positive oder negative geladene Elektronen β (γ) Gamma- Quanten bzw. EM- Strahlung γ

4 Spontaner Zerfall Induzierte Emission

5 Isotope Z - Protonen Z - Elektronen Die Zahl Z von Elektronen bestimmt die chemischen Eigenschaften eines Atoms. In neutralen Atomen ist immer die Zahl von Elektronen gleich der Zahl der Protonen im Kern. Die Zahl der Neutronen N im Kern ist dagegen nicht fixiert. Atome mit gleichem Z aber verschiedenem N nennt man Isotope.

6 Wasserstoff- Isotope p n n Wasserstoff 1 1H stabil Deuterium 2 1 H stabil Tritium 3 1 H radioaktiv

7 Stabile Isotope (leichte Kerne) Protonennzahl Al Mg Na Ne F O N C B Be Li He H Neutronenmangel N=Z Neutronenüberschuß Neutronenzahl

8 Leichte Kerne: N Z Schwere Kerne: N>Z Protonenzahl N=Z β - β + α Neutronenzahl

9 β Strahlung: Kerne mit Neutronenüberschuß emittieren ein Elektron. Dabei wandelt sich im Kerninneren ein Neutron in ein Proton um. Die Kernladungszahl nimmt um eins zu. Protonenzahl Z+2 Z+1 Z Z-1 Z-2 N-2 N-1 β N N+1 Neutronenzahl N+2

10 β + Strahlung: Kerne mit Neutronenmangel emittieren ein positives Elektron (Positron). Dabei wandelt sich im Kerninneren ein Proton in ein Neutron um. Die Kernladungszahl nimmt um eins ab. Protonenzahl Z+2 Z+1 Z Z-1 Z-2 N-2 + β N-1 N N+1 Neutronenzahl N+2

11 α-zerfall + A Z N A 4 Z 2 K K + N He 2 Protonenzahl Z+2 Z+1 Z Z-1 Z-2 α N-2 N-1 N N+1 N+2 Neutronenzahl

12 γ-strahlung: Nach α oder β Emission bleibt der Kern häufig für sehr kurze Zeit in einem angeregten Zustand. Er fällt in den neuen Grundzustand durch Aussenden von elektromagnetischen Wellen, d.h. γ-quanten 137 Cs 137 Ba Grundzustand β - (1,17 MeV) T 1/2 = 30 a γ 0,6 MeV

13 Zerfallsgesetz und Halbwertszeit Zahl der radioaktiven Kerne N 0 N 0 /2 N N 0 /e 0 /4 N 0 /8 N 0 /16 T 1/2 τ=1/λ N(t) 2T 1/2 = 3T 1/2 N e - λ t = N e -t/ τ 0 0 ln2 λ 4T 1/2 Zeit Halbwertszeit: T 1/2 = = τ ln2 = τ λ = Zerfallskonstante, τ = mittlere Lebensdauer > T 1/2

14 Aktivität des radioaktiven Zerfalls Die Zahl der radioaktiven Kerne ist häufig unbekannt. Messen kann man nur die Zahl der Zerfälle pro Zeiteinheit. Daher wird die Aktivität definiert als Anzahl der Zerfälle pro Sekunde: Zahl der Zerfälle pro Sekunge A 0 A 0 /2 0 /4 A 0 /8 A 0 /16 T 1/2 2T 1/2 A(t) 3T 1/2 = 4T 1/2 N t = A 0 e Einheit für Aktivität ist Becquerel (Bq) 1Bq = 1Zerfall/s Zeit -λt

15 ...alle Kerne mit größerem Z oder N als Bi-209 zerfallen spontan Ende der Stabilität von Kernen... Neutronenzahl

16

17 Typische Energiewerte und Energieverteilungen der verschiedenen Strahlungs-arten Intensität β γ α MeV α nd γ Strahler haben scharf definierte Energien β Strahler zeigen eine breite Energieverteilung

18 Was bedeutet die Energie von 1 MeV α- Teilchen? Geschwindigkeit... α mal schneller als ein ICE in voller Fahrt Energie... 1µg 1µm...reicht aus, um ein µg einen µm hochzuheben,...oder um ein kleines Stück Haar um ein 1/50 seines Durchmessers anzuheben

19 Verdampfen von Wasser Wassermoleküle an Oberfläche Wassermoleküle im Inneren der Flüssigkeit

20 Zusammenhang zwischen Energie der α- Teilchen und ihrer Halbwertszeit E kin (MeV) Coulomb-Wall T 1/2 0.5s 138d 4.5x10 9 a Kernpotential Bindungsenergie des α-teilchens Bindungsenergie pro Nukleon im Kern Zusammenhang zwischen kinetischer Energie und Zerfallskonstante log E α = a + blog λ

21 Typische Reichweiten von ionisierender Strahlung in Luft Log I(x) γ β α 0.05 Schichtdicke [m] 5

22 Quadratisches Abstandsgesetz Reichweite von β und γ-strahlung in Luft ist sehr groß. Falls keine weitere Abschirmung vorhanden, hilft auf jeden Fall das 1/R 2 - Abstandsgesetz, d.h. die Dosis pro bestrahlter Fläche fällt mit dem Quadrat des Abstands von der Quelle. Im doppeltem Abstand ist die Dosis/Fläche um das vierfache geschwächt, da die bestrahlte Fläche um das vierfache angewachsen ist! Radioaktive Quelle R R

23 Abschirmung für verschiedene Strahlenarten Blatt Papier Telefonbuch Blei Alpha Beta Gamma α- und β-teilchen werden vollständig absorbiert, γ-strahlen werden durch den Absorber nur in der Intensität geschwächt, nicht in der Energie!

24 Abschirmung für verschiedene Strahlenarten Alumium Blei Beton Alpha Beta Röntgen Gamma Neutronen 2mm 1mm 5cm 50 cm

25 Dosimetrie

26 Dosis Radioaktive Quelle 1kg Absorbierende Masse Dosis [D] = = absorbierte Energie Masse Joule, 1 kg Joule kg = 1Gray(Gy) Energie um 1 Liter Wasser um ein Grad Celsius zu erhöhen entspricht 4000 Joule

27 Ionisation γ

28 Qualitätsfaktor Q Zahl der gebildeten Ionenpaare auf γ-strahlen bezogen Strahlenart Röntgen, γ, ß Thermische Neutronen Schnelle Neutronen α-strahlen und schwere Ionen Q Bei gleicher Energie sind α-teilchen 20 mal wirksamer, Ionenpaare zu erzeugen als γ oder β - Strahlen

29 Äquivalentdosis H Äquivalentdosis H = Energiedosis D Qualitätsfaktor Q Einheit der Äquivalentdosis H ist Sievert 1 Gray x Q = Sv Beispiel: 1 Gray x 20 = 20 Sv Dosisrate Äquivalentdosis/Zeit Sievert/Jahr oder Sv/a früher: rem/a

30 Kurzer historsicher Überblick

31 1896 Henri Becquerel...entdeckt durchdringende Strahlung, die von Uranium emittiert wird.

32 1898 Marie & Pierre Curie... isolieren Radium mit positiver (alpha), negativer (beta) und neutraler (Gamma) - Strahlung

33 1911 Ernest Rutherford... klärt den Rückstoß von alpha Teilchen von dünnen Goldfolien auf, indem ein Kern angenommen wird, der von der Elektronenhülle separiert ist....weist die erste künstliche Kernreaktion durch Beschuss von alpha-teilchen mit Stickstoffkernen nach.

34 1932 Victor F. Hess, Carl D. Anderson und Seth Neddermeyer...untersuchen kosmische Strahlung und entdecken Positronen in kosmischen Strahlen, d.h. positiv geladene Elektronen bzw. Antiteilchen zu den Elektronen. Sie entdecken auch ein neues schweres Elektron, das Muyon

35 1934 Irène Joliot-Curie (Tochter von Pierre &Marie Curie) & und ihr Mann Frédéric Joliot-Curie...erzeugen zum ersten Mal künstliche radioaktive Isotope, indem sie Aluminium mit alpha-teilchen bzw. He-Kernen beschießen. Damit ensteht das radioaktive Phosphor-30.

36 1938 Lise Meitner... entdeckt zusammen mit Otto Hahn und Fritz Strassmann die Kernspaltung von Uran nach Bestrahlung mit Neutronen

37 1945 Radioaktive 14 C Isotope werden zur Untersuchung der Photosynthese verwendet 1946 Willard Frank Libby...zeigt wie man mit Hilfe der 14 C Aktivität das Alter von Fossilien bestimmen kann

38 1949 Maria Goeppert- Mayer & Hans Jensen...entwickeln ein Kernmodell mit dem erklärt werden kann, welche Kerne stabil und welche instabil sind.

39 1956 Das erste Kernkraftwerk geht in Calder Hall (England) ans Netz 1957 Der erste Kernreaktor für Forschungszwecke wird in München gebaut: Garchinger Atomei

40 Quellen für radioaktive Isotope

41 Drei Quellen für radioaktive Isotope 1. Terristisch Bei der Geburt der Erde entstanden (premordiale Isotope): 235 U, 238 U, 232 Th, 40 K T 1/2 vergleichbar mit Erdalter: a 2. Kosmisch Durch kosmische Strahlung kontinuierlich nachgeliefert: 14 C, 3 H, 7 Be, 10 Be T 1/2 vergleichsweise kurz: d 5000a 3. Zivilisatorisch Künstliche Kernreaktionen für Energie, Forschung und Medizin

42 1. Terristische Quellen

43 Iotope und Halbwertszeiten terristischer radioaktiver Quellen Isotop 238 U 235 U 232 Th 226 Ra Zerfalls -art Alpha Alpha Alpha Alpha Halbwertszeit Folgeprodukt 234 Th 231 Th 228 Ra 222 Rn 4, a 7, a 1, a a 222 Rn Alpha 218 Po 4d 40 K Beta- 40 Ca 1, a

44 Isotopenverteilung von Kalium Isotop 39 Isotop 40 Isotop 41 93,2581% % 6,73% stabil Beta a stabil K N Isotop 40 Isotop 41 Isotop 39

45 Zerfall von K-40 Verzweigung (Branching) beim Zerfall: MeV EC (11%) 40 K β - (1.314 MeV) γ (89%) (0 MeV) 40 Ar Geologische Datierung 40 Ca Körperaktivität Halbwertszeit für beide Zerallsarten ca. T 1/2 = years EC=electron capture, Einfang eines Elektrons aus der K-Schale

46 Interne Strahlenbelastung 40 K Der Körper enthält ca. 160 g Kalium. Davon sind 0.02g radioaktiv. Dies entspricht ca. 3 x radioaktiven 40 K-Isotopen im Körper. Mit einer Halbwertszeit von 1.3x10 9 a folgt daraus eine Aktivität von: ca 5000 Zerfällen/Sekunde = 5000 Bq Die meiste Strahlung bleibt im Körper stecken. Diese Zerfälle ergeben eine interne Strahlenbelastung des Körpers von ca. 0.3mSv/a

47 Natürliche Isotopenverteilung von Uran Isotop 238 Isotop ,3% 0.7% α-strahler 4, a α-strahler 7, a Isotop 235 Isotop 238

48 Zerfall von 238 U Neutronenzahl Radium Radon

49 Zerfall von Radium 0,8 MeV Radium 226 Ra 4,8 MeV, T 1/2 =1600 a 0,5 MeV Radon 222 Rn 5,5 MeV, T 1/2 = 4d Blei 214 Pb Polonium 218 Po 6,1 MeV, T 1/2 = 3min

50 RadonAktivitätskonzentration in der Bodenluft >500kBq/m3 <10kBq/m3 >3mSv/a

51 Radioaktive Vase

52 2. Kosmische Quellen radioaktiver Strahlung Kosmische Strahlung p, α

53 Halbwertszeiten T 1/2 kosmisch erzeugter Isotope Isotop 14 C 3 H 7 Be Zerfalls -art Beta- Beta- K-Einf. 14 N 3 He 7 Li Folgeprodukt Halbwertszeit 5730a 12,23a 53,4d 10 Be Beta- 10 Br 1, a

54 Produktion von 14 C 1. Reaktion von Neutronen mit Stickstoff-14 -Kernen: n + N N* C Reaktion von Neutronen mit Kohlenstoff-13 Kernen: 1 1 H n + C C* C γ

55 Zerfall von 14 C 14 C ist ein Elektronen-Emitter. Mit einer Halbwertszeit von 5730 Jahren zerfällt 14 C wieder zurück in Stickstoff: C* N e

56 14 C Gleichgewicht in der Natur In lebendem Material wird ständig 14 C über CO 2 bzw. über die Nahrungskette aufgenommen. Es kommt damit zu einem Gleichgewicht für das Verhältnis von 14 C/ 12 C= 1.3x In einem Gramm Kohlenstoff sind 6.5x10 10 radioaktive 14 C-Kerne, enthalten. Zahl der Zerfälle pro Gramm Kohlenstoff ca Zerfälle/Minute

57 Kohlenstoffdatierung 2000 AC 3730 BC 9460 BC BC BC

58 3. Zivilisatorische Quellen

59 Kontrasterzeugung durch Absorption von Röntgenstrahlen Knochen absorbieren mehr Strahlung als Gewebe wegen ihres hohen 20 Ca-Gehaltes Dosis/Aufnahme: 0.1 msv (Zahn) 30 msv CT Brustkorb

60 99m Tc-Skelett γ-strahlung Szintigramm Knochen werden durch Anlagerung von 99m Tc besser abgebildet als Organe. Ablagerung auch an eventuell vorhandenen Karzinomen. Einspritzstelle

61 Zerfallsschema von 99 Mo 99m 42 Mo β <1,2 MeV, 84% β 140 KeV γ-strahlung für Szintigramm 99m 43 Tc β Ru

62 Störungsfreier Reaktorbetrieb 0.01mSv/a

63 Reaktorunfall Tschernobyl

64 137 Cs 137 Ba β - (1,17 MeV) T 1/2 = 30 a γ 0,6 MeV Bq Cs-137 pro kg Körpergewicht 137 Cs-Körperaktivität einer Karlsruher Referenzgruppe Kernwaffentests in der Atmosphäre Reaktor Unfall Tschernobyl, Strahlenbelastung ergibt sich zu 60% aus Cs-137, 20% Cs-134, 6% I-131, Rest kurzlebige Isotope

65 Umweltradioaktivität

66 Interne Strahlenbelastung Aus seiner natürlichen, radioaktiven Umwelt nimmt der Mensch mit Luft, Wasser und Nahrung radioaktive Stoffe auf: 40 K, 14 C, 226 Rn, etc. Die daraus resultierende Aktivität im Menschen beträgt ca 8000 Becquerel. Daraus entstehende interne Strahlungsbelastung ca. 0.5 msv/a

67 Terristische und kosmische Strahlendosis als Funktion der Höhe

68 Transatlantikflug FfM-NY-FfM: 0.1 msv/flug

69 Mondlandung ca. 10 msv

70 Dosisleistung beim Aufsteigen über dem Atlantik m Dosisleistung msv/a

71 Ortsdosisleistung der terristischen Strahlung 0-0.1mSv/a >1.5mSv/a

72 Gamma- Ortsdosisleistung >0.2µSv/h <0.08µSv/h

73 Durchschnittliche jährliche Dosis natürlicher radioaktiver Quellen

74 Kosmische Strahlung: Umweltradioaktivität Strahlung von der Sonne und anderen Sonnensystemen. Primär p und α-strahlen, die Sekundärstrahlen erzeugen. Gesamtdosisleistung auf Meereshöhe: ca 0.5 msv/a Terrestrische Strahlung: Strahlung von natürlichen Nukliden in Luft (Radon), Wasser und Gesteinen. Ortsabhängig. Im Mittel ca. 1 msv/a Eigenstrahlung des Körpers: Strahlenbelastung, die durch Aufnahme von Radionuklide in die Nahrungskette oder durch Atmung hervorgerufen wird. Dosisleistung ca. 0.5 msv/a Summe der natürlichen Strahlenexposition ca 2 msv/a Zivilisatorische Strahlenbelastung: Kernkraftwerke Fall-out von Kernwaffentests Medizinische Diagnostik 0.01mSv/a 0.005mSv/a 0.5 msv/a Fliegen (1 Transatlantik-Rückflug ) 0.1 msv Fernsehen 0.05 msv/a Summe zivilisatorische Belastung: msv/a

75 Umweltradioaktivität Dosisleistung pro Jahr (msv/a) Mittlere Strahlenbelastung in Deutschland Natürliche Belastung Zivilisatorische Belastung Maximal zulässige Strahlenbelastung ohne Strahlenschutzmaßnahmen 50% - Überlebenschance Tödliche Dosisleistung 3 ± 1 2± 1 1±

76 Natürliche Strahlenbelastung Terristische Strahlung Kosmische Strahlung Eigenstrahlung Gesamte Strahlenbelastung ca. 3,5 msv/jahr

77 Ende

41. Kerne. 34. Lektion. Kernzerfälle

41. Kerne. 34. Lektion. Kernzerfälle 41. Kerne 34. Lektion Kernzerfälle Lernziel: Stabilität von Kernen ist an das Verhältnis von Protonen zu Neutronen geknüpft. Zu viele oder zu wenige Neutronen führen zum spontanen Zerfall. Begriffe Stabilität

Mehr

42. Radioaktivität. 35. Lektion Radioaktivität

42. Radioaktivität. 35. Lektion Radioaktivität 42. Radioaktivität 35. Lektion Radioaktivität Lernziel: Unstabile Kerne zerfallen unter Emission von α, β, oder γ Strahlung Begriffe Begriffe Radioaktiver Zerfall ktivität Natürliche Radioaktivität Künstliche

Mehr

37. Lektion Strahlenschutz und Dosimetrie. Reichweite und Abschirmung von radioaktiver Strahlung

37. Lektion Strahlenschutz und Dosimetrie. Reichweite und Abschirmung von radioaktiver Strahlung 37. Lektion Strahlenschutz und Dosimetrie Reichweite und Abschirmung von radioaktiver Strahlung Lernziel: Der beste Schutz vor radioaktiver Strahlung ist Abstand und keine Aufnahme von radioaktiven Stoffen

Mehr

Markus Drapalik. Universität für Bodenkultur Wien Institut für Sicherheits- und Risikowissenschaften

Markus Drapalik. Universität für Bodenkultur Wien Institut für Sicherheits- und Risikowissenschaften Praxisseminar Strahlenschutz Teil 2: Ionisierende Strahlung Markus Drapalik 14.03.2013 26.03.2013 Praxisseminar Strahlenschutz Teil 2: Ionisierende Strahlung 1 1 Inhalt Aufbau des Atoms Atomarer Zerfall

Mehr

1. Physikalische Grundlagen

1. Physikalische Grundlagen 1.2. Kernumwandlung und Radioaktivität - Entdeckung Antoine Henri Becquerel Entdeckte Radioaktivität 1896 Ehepaar Marie und Pierre Curie Nobelpreise 1903 und 1911 Liese Meitner, Otto Hahn 1. Kernspaltung

Mehr

Radioaktivität. den 7 Oktober Dr. Emőke Bódis

Radioaktivität. den 7 Oktober Dr. Emőke Bódis Radioaktivität den 7 Oktober 2016 Dr. Emőke Bódis Prüfungsfrage Die Eigenschaften und Entstehung der radioaktiver Strahlungen: Alpha- Beta- und Gamma- Strahlungen. Aktivität. Zerfallgesetz. Halbwertzeit.

Mehr

15 Kernphysik Der Atomkern 15.2 Kernspin Zerfallsgesetz radioaktiver Kerne

15 Kernphysik Der Atomkern 15.2 Kernspin Zerfallsgesetz radioaktiver Kerne 15 Kernphysik 15.1 Der Atomkern 15.2 Kernspin 15.3 Radioaktivität ität 15.4 Zerfallsgesetz radioaktiver Kerne 15.5 Kernprozesse 15.5.1 Kernfusion 15.5.2 Kernspaltung 1553K 15.5.3 Kettenreaktion 15. Kernphysik

Mehr

3) Natürliche und künstliche Radioaktivität (1)

3) Natürliche und künstliche Radioaktivität (1) 3) Natürliche und künstliche Radioaktivität (1) Kosmische Strahlung - Protonen (93 %) - Alpha-Teilchen (6.3 %) - schwerere Kerne (0. %) - Ohne Zerfallsreihen - 0 radioaktive Nuklide, die primordial auf

Mehr

2) Kernstabilität und radioaktive Strahlung (2)

2) Kernstabilität und radioaktive Strahlung (2) 2) Kernstabilität und radioaktive Strahlung (2) Periodensystem der Elemente vs. Nuklidkarte ca. 115 unterschiedliche chemische Elemente Periodensystem der Elemente 7 2) Kernstabilität und radioaktive Strahlung

Mehr

Einführungsseminar S2 zum Physikalischen Praktikum

Einführungsseminar S2 zum Physikalischen Praktikum Einführungsseminar S2 zum Physikalischen Praktikum 1. Organisatorisches 2. Unterweisung 3. Demo-Versuch Radioaktiver Zerfall 4. Am Schluss: Unterschriften! Praktischer Strahlenschutz Wechselwirkung von

Mehr

15 Kernphysik Physik für E-Techniker. 15 Kernphysik

15 Kernphysik Physik für E-Techniker. 15 Kernphysik 15 Kernphysik 15.1 Der Atomkern 15.2 Kernspin 15.3 Radioaktivität 15.4 Zerfallsgesetz radioaktiver Kerne 15.5 Kernprozesse 15.5.1 Kernfusion 15.5.2 Kernspaltung 15.5.3 Kettenreaktion 15. Kernphysik 15.

Mehr

Radioaktiver Zerfall Strahlung Nukliderzeugung. Nukliderzeugung

Radioaktiver Zerfall Strahlung Nukliderzeugung. Nukliderzeugung Radioaktiver Zerfall Strahlung Nukliderzeugung Wiederholung: Struktur der Materie Radioaktivität Nuklidkarte, Nuklide Zerfallsarten Strahlung Aktivität Nukliderzeugung Was ist Radioaktivität? Eigenschaft

Mehr

Norddeutsches Seminar für Strahlenschutz. Gefahren ionisierender Strahlung

Norddeutsches Seminar für Strahlenschutz. Gefahren ionisierender Strahlung Norddeutsches Seminar für Strahlenschutz Gefahren ionisierender Strahlung Ionisation Entfernen eines oder mehrerer Elektronen aus dem neutralen Atom A A + + e - Aus einem elektrisch neutralem Atom wurden

Mehr

Masse etwa 1 u = e-27 kg = MeV/c^2. Neutron (Entdeckung 1932 James Chadwick)

Masse etwa 1 u = e-27 kg = MeV/c^2. Neutron (Entdeckung 1932 James Chadwick) Masse etwa 1 u = 1.6605e-27 kg = 931.5 MeV/c^2 Neutron (Entdeckung 1932 James Chadwick) Kraft Reichweite (cm) Stärke bei 10 13 cm im Vergleich zu starker Kraft Gravitation unendlich 10 38 elektrische Kraft

Mehr

38. Lektion Wie alt ist Ötzi wirklich, oder wie wird eine Altersbestimmung durchgeführt?

38. Lektion Wie alt ist Ötzi wirklich, oder wie wird eine Altersbestimmung durchgeführt? 38. Lektion Wie alt ist Ötzi wirklich, oder wie wird eine Altersbestimmung durchgeführt? Lernziel: Radioaktive Isotope geben Auskunft über das Alter von organischen Materialien, von Gesteinen und von der

Mehr

Abgabetermin

Abgabetermin Aufgaben Serie 1 1 Abgabetermin 20.10.2016 1. Streuexperiment Illustrieren Sie die Streuexperimente von Rutherford. Welche Aussagen über Grösse und Struktur des Kerns lassen sich daraus ziehen? Welches

Mehr

(in)stabile Kerne & Radioaktivität

(in)stabile Kerne & Radioaktivität Übersicht (in)stabile Kerne & Radioaktivität Zerfallsgesetz Natürliche und künstliche Radioaktivität Einteilung der natürlichen Radionuklide Zerfallsreihen Zerfallsarten Untersuchung der Strahlungsarten

Mehr

15 Kernphysik Der Atomkern 15.2 Kernspin 15.3 Radioaktivität 15.4 Zerfallsgesetz radioaktiver Kerne

15 Kernphysik Der Atomkern 15.2 Kernspin 15.3 Radioaktivität 15.4 Zerfallsgesetz radioaktiver Kerne Inhalt 15 Kernphysik 15.1 Der Atomkern 15.2 Kernspin 15.3 Radioaktivität 15.4 Zerfallsgesetz radioaktiver Kerne 15.5 Kernprozesse 15.5.1 Kernfusion 15.5.2 Kernspaltung 15.5.3 Kettenreaktion Der Atomkern

Mehr

Strahlenphysik Grundlagen

Strahlenphysik Grundlagen Dr. Martin Werner, 17.02.2010 Strahlentherapie und spezielle Onkologie Elektromagnetisches Spektrum aus Strahlentherapie und Radioonkologie aus interdisziplinärer Sicht, 5. Auflage, Lehmanns Media Ionisierende

Mehr

Radioaktiver Zerfall des Atomkernes: α-zerfall

Radioaktiver Zerfall des Atomkernes: α-zerfall Radioaktiver Zerfall des Atomkernes: α-zerfall Schwere Atomkerne (hohes Z, hohes N) sind instabil gegen spontanen Zerfall. Die mögliche Emission einzelner Protonen oder einzelner Neutronen ist nicht häufig.

Mehr

Optische Aktivität α =δ k d 0

Optische Aktivität α =δ k d 0 Optische Aktivität α =δ0 k d Flüssigkristalle Flüssigkristall Displays Flüssigkristalle in verschiedenen Phasen - sie zeigen Eigenschaften, die sich zwischen denen einer perfekten Kristallanordnung und

Mehr

Röntgenstrahlen. Röntgenröhre von Wilhelm Konrad Röntgen. Foto: Deutsches Museum München.

Röntgenstrahlen. Röntgenröhre von Wilhelm Konrad Röntgen. Foto: Deutsches Museum München. Röntgenstrahlen 1 Wilhelm Konrad Röntgen Foto: Deutsches Museum München. Röntgenröhre von 1896 2 1 ev = 1 Elektronenvolt = Energie die ein Elektron nach Durchlaufen der Potentialdifferenz 1V hat (1.6 10-19

Mehr

1. Aufbau des Atomkerns

1. Aufbau des Atomkerns 801-1 1.1 Bausteine des Atomkerns VIII. Der Atomkern und Kernstrahlung 1. Aufbau des Atomkerns 1.1 Bausteine des Atomkerns Der Atomkern ist aus den Nukleonen aufgebaut. Dazu gehören die Protonen (p) und

Mehr

SMART. Sammlung mathematischer Aufgaben als Hypertext mit TEX. Kernphysik (Physik)

SMART. Sammlung mathematischer Aufgaben als Hypertext mit TEX. Kernphysik (Physik) SMART Sammlung mathematischer Aufgaben als Hypertext mit TEX Kernphysik (Physik) herausgegeben vom Zentrum zur Förderung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts der Universität Bayreuth 1.

Mehr

Natürliche Radioaktivität

Natürliche Radioaktivität Natürliche Radioaktivität Definition Natürliche Radioaktivität Die Eigenschaft von Atomkernen sich spontan in andere umzuwandeln, wobei Energie in Form von Teilchen oder Strahlung frei wird, nennt man

Mehr

Physik-Vorlesung. Radioaktivität.

Physik-Vorlesung. Radioaktivität. 3 Physik-Vorlesung. Radioaktivität. SS 16 2. Sem. B.Sc. Oec. und B.Sc. CH 5 Themen Aufbau der Atomkerns Isotope Zerfallsarten Messgrößen Strahlenschutz 6 Was ist Radioaktivität? Radioaktivität = Umwandlungsprozesse

Mehr

27. Vorlesung EP V. STRAHLUNG, ATOME, KERNE

27. Vorlesung EP V. STRAHLUNG, ATOME, KERNE 27. Vorlesung EP V. STRAHLUNG, ATOME, KERNE 28. Atomphysik, Röntgenstrahlung (Fortsetzung: Röntgenröhre, Röntgenabsorption) 29. Atomkerne, Radioaktivität (Nuklidkarte, α-, β-, γ-aktivität, Dosimetrie)

Mehr

Physikalische. Grundlagen. L. Kölling, Fw Minden

Physikalische. Grundlagen. L. Kölling, Fw Minden Physikalische Grundlagen L. Kölling, Fw Minden Radioaktivität kann man weder sehen, hören, fühlen, riechen oder schmecken. Daher muss sie der FA (SB) zumindest verstehen, um im Einsatzfall die erforderlichen

Mehr

Klausurinformation. Sie dürfen nicht verwenden: Handy, Palm, Laptop u.ae. Weisses Papier, Stifte etc. Proviant, aber keine heiße Suppe u.dgl.

Klausurinformation. Sie dürfen nicht verwenden: Handy, Palm, Laptop u.ae. Weisses Papier, Stifte etc. Proviant, aber keine heiße Suppe u.dgl. Klausurinformation Zeit: Mittwoch, 3.Februar, 12:00, Dauer :90 Minuten Ort: Veterinärmediziner: Großer Phys. Hörsaal ( = Hörsaal der Vorlesung) Geowissenschaftler u.a.: Raum A140, Hauptgebäude 1. Stock,

Mehr

Optische Aktivität α =δ k d 0

Optische Aktivität α =δ k d 0 Optische Aktivität α = δ 0 k d Flüssigkristalle Flüssigkristall Displays Flüssigkristalle in verschiedenen Phasen - sie zeigen Eigenschaften, die sich zwischen denen einer perfekten Kristallanordnung und

Mehr

Atome. Definition: das kleinste Teilchen eines chemischen Elementes, das mit chemischen Verfahren nicht mehr zerlegbar ist.

Atome. Definition: das kleinste Teilchen eines chemischen Elementes, das mit chemischen Verfahren nicht mehr zerlegbar ist. Atome Definition: das kleinste Teilchen eines chemischen Elementes, das mit chemischen Verfahren nicht mehr zerlegbar ist. Das Atom besitzt einen positiv geladene Atomkern und eine negative Elektronenhülle.

Mehr

d 10 m Cusanus-Gymnasium Wittlich Das Bohrsche Atomodell Nils Bohr Atomdurchmesser 10 Kerndurchmesser 14 d 10 m Atom

d 10 m Cusanus-Gymnasium Wittlich Das Bohrsche Atomodell Nils Bohr Atomdurchmesser 10 Kerndurchmesser 14 d 10 m Atom Das Bohrsche Atomodell Nils Bohr 1885-1962 Atomdurchmesser 10 d 10 m Atom Kerndurchmesser 14 http://www.matrixquantenenergie.de d 10 m Kern 14 dkern 10 m 10 datom 10 m Masse und Ladung der Elementarteilchen

Mehr

Fortgeschrittene Experimentalphysik für Lehramtsstudierende. Teil II: Kern- und Teilchenphysik

Fortgeschrittene Experimentalphysik für Lehramtsstudierende. Teil II: Kern- und Teilchenphysik Fortgeschrittene Experimentalphysik für Lehramtsstudierende Markus Schumacher 30.5.2013 Teil II: Kern- und Teilchenphysik Prof. Markus Schumacher Sommersemester 2013 Kapitel 4: Zerfälle instabiler Kerne

Mehr

Theoretische Grundlagen Physikalisches Praktikum. Versuch 8: Radioaktivität

Theoretische Grundlagen Physikalisches Praktikum. Versuch 8: Radioaktivität Theoretische Grundlagen Physikalisches Praktikum Versuch 8: Radioaktivität Radioaktivität spontane Umwandlung instabiler tomkerne natürliche Radioaktivität: langlebige Urnuklide und deren Zerfallsprodukte

Mehr

Physik für Mediziner Radioaktivität

Physik für Mediziner  Radioaktivität Physik für Mediziner http://www.mh-hannover.de/physik.html Radioaktivität Peter-Alexander Kovermann Institut für Neurophysiologie Kovermann.peter@mh-hannover.de Der Aufbau von Atomen 0-5 - 0-4 m 0-0 -4

Mehr

Dieter Suter Physik B3

Dieter Suter Physik B3 Dieter Suter - 421 - Physik B3 9.2 Radioaktivität 9.2.1 Historisches, Grundlagen Die Radioaktivität wurde im Jahre 1896 entdeckt, als Becquerel feststellte, dass Uransalze Strahlen aussenden, welche den

Mehr

2. Der Aufbau der Atome wird mit dem Rutherford schen und dem Bohr schen Atommodellen beschrieben. Ordne die Aussagen zu und verbinde.

2. Der Aufbau der Atome wird mit dem Rutherford schen und dem Bohr schen Atommodellen beschrieben. Ordne die Aussagen zu und verbinde. Atommodelle 1. Vervollständige den Lückentext. Atome bestehen aus einer mit negativ geladenen und einem mit positiv geladenen und elektrisch neutralen. Die Masse des Atoms ist im konzentriert. Die Massenzahl

Mehr

1 Natürliche Radioaktivität

1 Natürliche Radioaktivität 1 NATÜRLICHE RADIOAKTIVITÄT 1 1 Natürliche Radioaktivität 1.1 Entdeckung 1896: Henri BEQUEREL: Versuch zur Fluoreszenz = Emission einer durchdringenden Stahlung bei fluoreszierenden Uran-Verbindungen Eigenschaften:

Mehr

Als Radioaktivität bezeichnet den spontanen Zerfall von Radionukliden unter Emission ionisierender Strahlung.

Als Radioaktivität bezeichnet den spontanen Zerfall von Radionukliden unter Emission ionisierender Strahlung. Als Radioaktivität bezeichnet den spontanen Zerfall von Radionukliden unter Emission ionisierender Strahlung. 1803 John Dalton, Atomtheorie 1869 D.I. Mendelejev, Periodensystem 1888 H. Hertz, experimenteller

Mehr

Radioaktivität Haller/ Hannover-Kolleg 1

Radioaktivität Haller/ Hannover-Kolleg 1 Radioaktivität 17.09.2007 Haller/ Hannover-Kolleg 1 Radioaktivität 17.09.2007 Haller/ Hannover-Kolleg 2 Radioaktivität 1. Was verstehe ich darunter? 2. Welche Wirkungen hat die Radioaktivität? 3. Muss

Mehr

43. Strahlenschutz und Dosimetrie. 36. Lektion Wechselwirkung und Reichweite von Strahlung

43. Strahlenschutz und Dosimetrie. 36. Lektion Wechselwirkung und Reichweite von Strahlung 43. Strahlenschutz und Dosimetrie 36. Lektion Wechselwirkung und Reichweite von Strahlung Lernziel: Die Wechselwirkung von radioaktiver Strahlung (α,β,γ( α,β,γ) ) ist unterschiedlich. Nur im Fall von α-

Mehr

Physik für Mediziner im 1. Fachsemester

Physik für Mediziner im 1. Fachsemester Physik für Mediziner im 1. Fachsemester #28 10/12/2008 Vladimir Dyakonov dyakonov@physik.uni-wuerzburg.de Reichweite radioaktiver Strahlung Alpha-Strahlung: Wenige cm in Luft Abschirmung durch Blatt Papier,

Mehr

Nuklidkarte. Experimentalphysik I/II für Studierende der Biologie und Zahnmedizin Caren Hagner V

Nuklidkarte. Experimentalphysik I/II für Studierende der Biologie und Zahnmedizin Caren Hagner V Z Nuklidkarte 1 N 2 Instabilität der Atomkerne: radioaktive Zerfälle Bekannteste Arten: α-zerfall: β-zerfall: γ-zerfall: Mutterkern Tochterkern + Heliumkern Mutterkern Tochterkern + Elektron + Neutrino

Mehr

Strahlenschutzbelehrung zum Umgang mit radioaktiven Quellen im Physikalischen Fortgeschrittenen-Praktikum. Strahlenart Versuch Energie

Strahlenschutzbelehrung zum Umgang mit radioaktiven Quellen im Physikalischen Fortgeschrittenen-Praktikum. Strahlenart Versuch Energie Strahlenschutzbelehrung zum Umgang mit radioaktiven Quellen im Physikalischen Fortgeschrittenen-Praktikum Strahlenarten im F.-Praktkum Strahlenart Versuch Energie α-teilchen (Energieverlust) E α < 6 MeV

Mehr

Thema heute: Aufbau der Materie: Kernumwandlungen, Spaltung von Atomkernen

Thema heute: Aufbau der Materie: Kernumwandlungen, Spaltung von Atomkernen Wiederholung der letzten Vorlesungsstunde: Experiment von Rutherford, Atombau, atomare Masseneinheit u, 118 bekannte Elemente, Isotope, Mischisotope, Massenspektroskopie, Massenverlust 4H 4 He, Einstein:

Mehr

Radioaktivität und Strahlenschutz. FOS: Kernumwandlungen und Radioaktivität

Radioaktivität und Strahlenschutz. FOS: Kernumwandlungen und Radioaktivität R. Brinkmann http://brinkmann-du.de Seite 25..23 -, Beta- und Gammastrahlen Radioaktivität und Strahlenschutz FOS: Kernumwandlungen und Radioaktivität Bestimmte Nuklide haben die Eigenschaft, sich von

Mehr

NR - Natürliche Radioaktivität Praktikum Wintersemester 2005/06

NR - Natürliche Radioaktivität Praktikum Wintersemester 2005/06 NR - Natürliche Radioaktivität Praktikum Wintersemester 25/6 Alexander Rembold, Philipp Buchegger, Johannes Märkle Assistent Dr. Torsten Hehl Tübingen, den 7. Dezember 25 Theorie und Grundlagen Halbwertszeit

Mehr

Natürliche Radionuklide

Natürliche Radionuklide Dr. L. Eichinger, Schweitenkirchen Grundlagen Natürliche Radioaktivität: Zerfallsreihen 238 4468 Mio a 234m Pa 1,2 min 234 Th 24,1 d -238 Zerfallsreihe 234 246 000 a 230 Th 75 400 a Ra 1600 a 222 Rn 3,8

Mehr

Radioaktivität und Radiochemie. Dr. Udo Gerstmann

Radioaktivität und Radiochemie. Dr. Udo Gerstmann Wintersemester 2011/2012 Radioaktivität und Radiochemie 20.10.2011 Dr. Udo Gerstmann Bundesamt für Strahlenschutz ugerstmann@bfs.de & gerstmann@gmx.de 089-31603-2430 Vorlesungsinhalte 1. Radioaktivität

Mehr

Physikalische Grundlagen ionisierender Strahlung

Physikalische Grundlagen ionisierender Strahlung Physikalische Grundlagen ionisierender Strahlung Bernd Kopka, Labor für Radioisotope an der Universität Göttingen www.radioisotope.de Einfaches Atommodell L-Schale K-Schale Kern Korrekte Schreibweise

Mehr

Lagerung des Abfalls. radioaktiver Abfall

Lagerung des Abfalls. radioaktiver Abfall Lagerung des Abfalls radioaktiver Abfall Radioaktivität Was ist Radioaktivität? Welche Eigenschaften besitz sie? Welche Auswirkungen kann sie haben? Warnung vor radioaktiver Strahlung Internationale Strahlenschutzzeichen

Mehr

9. Kernphysik 9.1. Zusammensetzung der Atomkerne

9. Kernphysik 9.1. Zusammensetzung der Atomkerne Prof. Dieter Suter Physik B2 SS 01 9. Kernphysik 9.1. Zusammensetzung der Atomkerne 9.1.1. Nukelonen Die Atomkerne bestehen aus Protonen und Neutronen. Die Zahl der Nukleonen wird durch die Massenzahl

Mehr

Strahlung und Strahlenschutz in den Physikalischen Praktika

Strahlung und Strahlenschutz in den Physikalischen Praktika Strahlung und Strahlenschutz in den Physikalischen Praktika Was ist Strahlung? Welche Gefahren entstehen durch Strahlung? Wie kann man sich vor Strahlung schützen? Physikalisches Institut 1 Was ist Strahlung?

Mehr

Energie wird normalerweise in Joule gemessen. Ein Joule (J) einspricht einem Newtonmeter

Energie wird normalerweise in Joule gemessen. Ein Joule (J) einspricht einem Newtonmeter Maße wie Gammastrahlen abgeschwächt werden. Im Gegensatz zu den Gammastrahlen sind die Neutronenstrahlen auch Teilchenstrahlen wie Alpha- und Betastrahlen. Die Reichweiten von Strahlen mit einer Energie

Mehr

Lernziele zu Radioaktivität 1. Radioaktive Strahlung. Entdeckung der Radioaktivität. Entdeckung der Radioaktivität

Lernziele zu Radioaktivität 1. Radioaktive Strahlung. Entdeckung der Radioaktivität. Entdeckung der Radioaktivität Radioaktive Strahlung Entstehung Nutzen Gefahren du weisst, Lernziele zu Radioaktivität 1 dass Elementarteilchen nur bedingt «elementar» sind. welche unterschiedlichen Arten von radioaktiven Strahlungen

Mehr

R. Brinkmann Seite

R. Brinkmann  Seite R. Brinkmann http://brinkmann-du.de Seite 25..203 Oberstufe: se und ausführliche Lösungen zur Klassenarbeit zur Elektrik und Kernphysik se: E Eine Glühlampe 4V/3W (4 Volt, 3 Watt) soll an eine Autobatterie

Mehr

Kapitel 10. Radioaktivität. Radioaktivität

Kapitel 10. Radioaktivität. Radioaktivität Atommodell Atommodell - Ein Atom hat Z Elektronen, Z Protonen, N-Neutronen - Anzahl Protonen nennt man Ordnungszahl oder Kernladungszahl Beispiel: Helium: Z= 2 Masse des Atoms ist in seinem Kern konzentriert

Mehr

Skript zum Masterpraktikum. Studiengang: Radiochemie. Radioaktivität und Strahlenschutz

Skript zum Masterpraktikum. Studiengang: Radiochemie. Radioaktivität und Strahlenschutz Skript zum Masterpraktikum Studiengang: Radiochemie Radioaktivität und Strahlenschutz Stand: Sommersemester 2010 1 Gliederung 1. Einführung 1.1. Grundlagen zur Radioaktivität 1.2. Messgrößen der Radioaktivität

Mehr

FOS: Radioaktivität und Strahlenschutz. Chemische Elemente und ihre kleinsten Teilchen

FOS: Radioaktivität und Strahlenschutz. Chemische Elemente und ihre kleinsten Teilchen R. Brinkmann http://brinkmann-du.de Seite 5..03 Chemische Elemente FOS: Radioaktivität und Strahlenschutz Chemische Elemente und ihre kleinsten Teilchen Der Planet Erde besteht aus 9 natürlich vorkommenden

Mehr

Kernchemie und Kernreaktionen

Kernchemie und Kernreaktionen Kernchemie und Kernreaktionen Die Kernchemie befaßt sich mit der Herstellung, Analyse und chemische Abtrennung von Radionukliden. Weiterhin werden ihre Methoden in der Umweltanalytik verwendet. Radioaktive

Mehr

Aktualisierung der Fachkunde / Kenntnisse im Strahlenschutz

Aktualisierung der Fachkunde / Kenntnisse im Strahlenschutz Aktualisierung der Fachkunde / Kenntnisse im Strahlenschutz Strahlenexposition des Menschen REFERENT: Gerd Lamprecht THEMA: Aktualisierung Fachkunde / Kenntnisse im Strahlenschutz - Zahnmedizin S. 1 Strahlenbelastung

Mehr

Aufbau des Atomkerns a) Gib an, aus wie vielen Protonen und Neutronen die

Aufbau des Atomkerns a) Gib an, aus wie vielen Protonen und Neutronen die Aufbau des Atomkerns a) Gib an, aus wie vielen Protonen und Neutronen die Atomkerne von Cl bestehen. b) Erkläre, was man unter Isotopen versteht. Gib ein Beispiel an. 3, Cl c) Im Periodensystem wird die

Mehr

RadioaktivitätimWeltall und auf dererde

RadioaktivitätimWeltall und auf dererde RadioaktivitätimWeltall und auf dererde H.-J. Körner, L. Beck, G.Dollinger, G.Datzmann,B. Harss, G.-E. Körner Physik Department E12 Technische Universität München Einführung Entdeckungder Radioaktivität,

Mehr

5. Kernzerfälle und Kernspaltung

5. Kernzerfälle und Kernspaltung 5. Kernzerfälle und Kernspaltung 1. Zerfallsgesetz 2. α Zerfall 3. Kernspaltung 4. ß Zerfall 5. γ Zerfall 1 5.1 Das Zerfallsgesetz 2 Mittlere Lebensdauer und Linienbreite 3 Mehrere Zerfallskanäle 4 Zerfallsketten

Mehr

Handout. Atomaufbau: Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben Grundkenntnisse. Bauteile des Atoms: positiv geladen

Handout. Atomaufbau: Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben Grundkenntnisse.  Bauteile des Atoms: positiv geladen www.sustainicum.at Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben Grundkenntnisse Autor Ing. Mag.rer.nat. Ewald Grohs, Bakk.rer.nat. Institution, Month 013 Handout Radioaktivität

Mehr

11. Kernzerfälle und Kernspaltung

11. Kernzerfälle und Kernspaltung 11. Kernzerfälle und Kernspaltung 1. Zerfallsgesetz 2. α Zerfall 3. Kernspaltung 4. ß Zerfall 5. γ - Zerfall 1 11.1 Das Zerfallsgesetz 2 Zerfallsketten 3 4 11.2 α-zerfall Abspaltung eines 4 He Kerns 5

Mehr

9. Dosimetrie 2L. 1. Radioaktivität. Stabile Kerne. Kern oder A Kern oder Kern A,

9. Dosimetrie 2L. 1. Radioaktivität. Stabile Kerne. Kern oder A Kern oder Kern A, 9. 2L 1. Radioaktivität Stabile Kerne tome enthalten Elektronenhüllen, welche die meisten makroskopischen Eigenschaften der Materie bestimmen (Magnetismus, Lichtabsorption, Leitfähigkeit, chemische Struktur,

Mehr

= strahlungsaktiv; Teilchen oder Energie abstrahlend. Eine dem Licht verwandte energiereiche Strahlung, die bei vielen Kernprozessen auftritt.

= strahlungsaktiv; Teilchen oder Energie abstrahlend. Eine dem Licht verwandte energiereiche Strahlung, die bei vielen Kernprozessen auftritt. Radioaktivität 1 Die Bausteine des Kernes (n 0 und p + ) halten mittels der sehr starken aber nur über eine sehr kurze Distanz wirkenden Kernkräfte zusammen. Sie verhindern ein Auseinanderbrechen der Kerne

Mehr

Musterlösung Übung 4

Musterlösung Übung 4 Musterlösung Übung 4 Aufgabe 1: Radon im Keller a) 222 86Rn hat 86 Protonen, 86 Elektronen und 136 Neutronen. Der Kern hat demnach eine gerade Anzahl Protonen und eine gerade Anzahl Neutronen und gehört

Mehr

Physik am Samstagmorgen 19. November Radioaktivität. Ein unbestechlicher Zeitzeuge. Christiane Rhodius

Physik am Samstagmorgen 19. November Radioaktivität. Ein unbestechlicher Zeitzeuge. Christiane Rhodius Physik am Samstagmorgen 19. November 2005 Radioaktivität Ein unbestechlicher Zeitzeuge Christiane Rhodius Archäochronometrie Warum und wie datieren wir? Ereignisse innerhalb der menschlichen Kulturentwicklung

Mehr

Messung radioaktiver Strahlung

Messung radioaktiver Strahlung α β γ Messung radioaktiver Strahlung Radioaktive Strahlung misst man mit dem Geiger-Müller- Zählrohr, kurz: Geigerzähler. Nulleffekt: Schwache radioaktive Strahlung, der wir ständig ausgesetzt sind. Nulleffekt

Mehr

Aufbau der Atome und Atomkerne

Aufbau der Atome und Atomkerne ufbau der tome und tomkerne tome bestehen aus dem tomkern (d 10-15 m) und der Elektronenhülle (d 10-10 m). Der Raum dazwischen ist leer. (Rutherfordscher Streuversuch (1911): Ernest Rutherford beschoss

Mehr

Atombausteine Protonen p (1, g; 938 MeV; e + ) Neutronen n (1, g; 939 MeV; 0) Elektronen e - (9, g; 0,511 MeV; e - )

Atombausteine Protonen p (1, g; 938 MeV; e + ) Neutronen n (1, g; 939 MeV; 0) Elektronen e - (9, g; 0,511 MeV; e - ) Grundlagen der Strahlenmesstechnik Atome (Nuklide) Atombausteine Protonen p (1,672 10-24 g; 938 MeV; e + ) Neutronen n (1,675 10-24 g; 939 MeV; 0) Elektronen e - (9,11 10-28 g; 0,511 MeV; e - ) Nuklide

Mehr

Radioaktivität und Strahlenschutz. FOS: Energie von Strahlungsteilchen und Gammaquanten

Radioaktivität und Strahlenschutz. FOS: Energie von Strahlungsteilchen und Gammaquanten R. Brinkmann http://brinkmann-du.de Seite 1 25.11.2013 Radioaktivität und Strahlenschutz FOS: Energie von Strahlungsteilchen und Gammaquanten Energieeinheit Elektronenvolt (ev) Bekannte Energieeinheiten:

Mehr

Elektronen, Protonen und Neutronen haben folgende Eigenschaften, die in Tabelle 2.1 wiedergegeben sind:

Elektronen, Protonen und Neutronen haben folgende Eigenschaften, die in Tabelle 2.1 wiedergegeben sind: Aufbau der Atome.1 Elektronen, Protonen, Neutronen, Isotope Atome bestehen aus Elektronen, die die Atomhülle bilden, sowie den im Kern vereinigten Protonen und Neutronen. Die elektromagnetischen Wechselwirkungen

Mehr

Technologie/Informatik Kernaufbau und Kernzerfälle. Dipl.-Phys. Michael Conzelmann, StR Staatliche FOS und BOS Bad Neustadt a. d.

Technologie/Informatik Kernaufbau und Kernzerfälle. Dipl.-Phys. Michael Conzelmann, StR Staatliche FOS und BOS Bad Neustadt a. d. Technologie/Informatik Kernaufbau und Kernzerfälle Dipl.-Phys. Michael Conzelmann, StR Staatliche FOS und BOS Bad Neustadt a. d. Saale Übersicht Kernaufbau Rutherford-Experiment, Nukleonen Schreibweise,

Mehr

Strahlung und Strahlenschutz in den Physikalischen Praktika

Strahlung und Strahlenschutz in den Physikalischen Praktika Strahlung und Strahlenschutz in den Physikalischen Praktika Was ist Strahlung? Welche Gefahren entstehen durch Strahlung? Wie kann man sich vor Strahlung schützen? Was ist Strahlung Strahlung ist Transport

Mehr

Praxisseminar Strahlenschutz Teil 3.1: Biologische Wirkung ionisierender Strahlung

Praxisseminar Strahlenschutz Teil 3.1: Biologische Wirkung ionisierender Strahlung Praxisseminar Strahlenschutz Teil 3.1: Biologische Wirkung ionisierender Strahlung Nikolaus Arnold 14.03.2013 01.05.2013 Praxisseminar Strahlenschutz Teil 2: Ionisierende Strahlung 1 1 Inhalt Wiederholung

Mehr

Radioaktivität, Kernspaltung. medizinische, friedliche und kriegerische Nutzungen der Radioaktivität

Radioaktivität, Kernspaltung. medizinische, friedliche und kriegerische Nutzungen der Radioaktivität Radioaktivität, Kernspaltung. medizinische, friedliche und kriegerische Nutzungen der Radioaktivität LaCh Seite 1 von 7 1. Grundlagen der Atomtheorie... 3 Aufbau eines Atoms... 3 2. Eigenschaften der radioaktiven

Mehr

Klausur -Informationen

Klausur -Informationen Klausur -Informationen Datum: 4.2.2009 Uhrzeit und Ort : 11 25 im großen Physikhörsaal (Tiermediziner) 12 25 ibidem Empore links (Nachzügler Tiermedizin, bitte bei Aufsichtsperson Ankunft melden) 11 25

Mehr

Elektromagnetisches Spektrum Radioaktive Strahlung

Elektromagnetisches Spektrum Radioaktive Strahlung Umgang mit Radionukliden Elektromagnetisches Spektrum Radioaktive Strahlung Strahlung Nichtionisierende Strahlung Mikrowellen Sichtbares Licht Strahlung von Radiound Fernsehsendern UV-Licht Ionisierende

Mehr

Strahlenschutz. Radioaktivität Strahlenschutz Grenzwerte

Strahlenschutz. Radioaktivität Strahlenschutz Grenzwerte Radioaktivität Strahlenschutz Grenzwerte Übersicht Radioaktivität - Radioaktive Strahlung - radiologische Begriffe Strahlenschutz - Grundlagen - praktischer Strahlenschutz Werte und Grenzwerte - Zusammensetzung

Mehr

NR Natürliche Radioaktivität

NR Natürliche Radioaktivität NR Natürliche Radioaktivität Blockpraktikum Herbst 2007 (Gruppe 2b) 24. Oktober 2007 Inhaltsverzeichnis 1 Grundlagen 2 1.1 rten der Radioaktivität........................... 2 1.2 ktivität und Halbwertszeit.........................

Mehr

Bildgebende Systeme in der Medizin

Bildgebende Systeme in der Medizin 10/27/2011 Page 1 Hochschule Mannheim Bildgebende Systeme in der Medizin Grundlagen Radioaktivität Faculty of Medicine Mannheim University of Heidelberg Theodor-Kutzer-Ufer 1-3 D-68167 Mannheim, Germany

Mehr

Radioaktivität. Die Nuklidkarte. Der Alpha-Zerfall I. Zerfallsarten. Alphazerfall (α) Beta-minus-Umwandlung (β-) Beta-plus-Umwandlung (β+)

Radioaktivität. Die Nuklidkarte. Der Alpha-Zerfall I. Zerfallsarten. Alphazerfall (α) Beta-minus-Umwandlung (β-) Beta-plus-Umwandlung (β+) Radioaktivität erfallsarten Alphazerfall (α) Beta-minus-Umwandlung (β-) Beta-plus-Umwandlung (β) Elektroneneinfang (EC) Gammaemission (γ) Henri Becquerel 1852-1908 Innere Konversion (IC) Protonenzerfall

Mehr

Radon als Gebäudeschadstoff

Radon als Gebäudeschadstoff Fachkongress Asbest- und Bauschadstoffe 09. Dezember 2016 Radon als Gebäudeschadstoff Radonfachstelle Deutschschweiz Institut Energie am Bau /Fachhochschule Nordwestschweiz Falk Dorusch Dipl. Ing. Umwelt-

Mehr

Markus Drapalik. Universität für Bodenkultur Wien Institut für Sicherheits- und Risikowissenschaften

Markus Drapalik. Universität für Bodenkultur Wien Institut für Sicherheits- und Risikowissenschaften Praxisseminar Strahlenschutz Teil 4: Messtechnik Markus Drapalik 07.11.2012 22.11.2012 Praxisseminar Strahlenschutz Teil 4: Messtechnik 1 1 Inhalt Wiederholung ionisierende Strahlung Prinzipien der Messtechnik

Mehr

Strahlung. Arten und Auswirkungen

Strahlung. Arten und Auswirkungen Strahlung Arten und Auswirkungen Themen Alpha-Strahlung (α) Strahlung Zerfall Entdeckung Verwendung Beta-Strahlung (β) Entstehung Wechselwirkung mit Materie Anwendungen Forschungsgeschichte Gamma-Strahlung

Mehr

Vorlesung Allgemeine Chemie (CH01)

Vorlesung Allgemeine Chemie (CH01) Vorlesung Allgemeine Chemie (CH01) Für Studierende im B.Sc.-Studiengang Chemie Prof. Dr. Martin Köckerling Arbeitsgruppe Anorganische Festkörperchemie Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Institut

Mehr

Arbeitsfragen zur Vorbereitung auf den Quali

Arbeitsfragen zur Vorbereitung auf den Quali Arbeitsfragen zur Vorbereitung auf den Quali Atombau 1 Was bedeutet das Wort Atom? 2 Welche Aussage mache Dalton über die Atome? 3 Was ist der größte Teil eines Atoms? 4 Was sind Moleküle? 5 Durch welchen

Mehr

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Schubert. Fachkunde im Strahlenschutz Kurs September Naturwissenschaftliche Grundlagen I

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Schubert. Fachkunde im Strahlenschutz Kurs September Naturwissenschaftliche Grundlagen I Fachkunde im Strahlenschutz Kurs September 01 Naturwissenschaftliche Grundlagen I 1 Themen - Aufbau der Materie - Elemente, Nuklide - Radioaktiver Zerfall - Aktivität - Zerfallsarten - Strahlung, Strahlungsarten

Mehr

Strahlenschutzbelehrung

Strahlenschutzbelehrung Strahlenschutzbelehrung für Herr/Frau (nicht zutreffendes bitte durchstreichen) Name:... Vorname:... Geburtsdatum:... Beschäftigt in Arbeitsgruppe:... Bitte kreuzen Sie an, welche Dosimeter Sie benötigen:

Mehr

Kurs Juli Grundlagen I

Kurs Juli Grundlagen I Fachkunde im Strahlenschutz Kurs Juli 2010 Naturwissenschaftliche Grundlagen I Themen - Aufbau der Materie - Elemente, Nuklide - Radioaktiver Zerfall - Aktivität -Zerfallsarten fll - Strahlung, Strahlungsarten

Mehr

5) Messung radioaktiver Strahlung (1)

5) Messung radioaktiver Strahlung (1) 5) Messung radioaktiver Strahlung (1) Registrierung von Wechselwirkungen zwischen Strahlung und Materie Universelles Prinzip: Messung der Ionisierungswirkung Messung der Ionisierung Messung der Dosis.

Mehr

Nuklid Atomsorte, durch Protonenzahl und Massenzahl festgelegt

Nuklid Atomsorte, durch Protonenzahl und Massenzahl festgelegt 4.3 Radioaktivität und Altlasten Aufbau des Atoms - Helium-Atom Kern positiv geladene Protonen und ungeladene Neutronen (Nucleonen) nahezu gesamte Masse des Atoms + + Hülle negativ geladene Elektronen

Mehr

4.3 α-zerfall. Zerfälle lassen sich 4 verschiedenen Zerfallsketten zuordnen: T 1/ a a a a

4.3 α-zerfall. Zerfälle lassen sich 4 verschiedenen Zerfallsketten zuordnen: T 1/ a a a a 4.3 α-zerfall A A 4 4 Z XN Z YN + He Zerfälle lassen sich 4 verschiedenen Zerfallsketten zuordnen: A 4n 4n+ 4n+ 4n+3 Reihe Thorium Neptunium Uranium Aktinium Mutterkern 3 Th 37 Np 38 U 3 U T /.4 0 0 a.

Mehr

Einführung in die Physik II für Studierende der Naturwissenschaften und Zahnheilkunde. Sommersemester VL #47 am

Einführung in die Physik II für Studierende der Naturwissenschaften und Zahnheilkunde. Sommersemester VL #47 am Einführung in die Physik II für Studierende der Naturwissenschaften und Zahnheilkunde Sommersemester 007 VL #47 am 0.07.007 Vladimir Dyakonov Kernphysik 1 Zusammensetzung von Kernen Atomkerne bestehen

Mehr