Hans-Gerrit Vogt Heinrich Schultz. Grundzüge des sehen. 5.. Auflage. Mit 158 Abbildungen, 56 Tabellen und 76 Diagrammen HANSER

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1 Hans-Gerrit Vogt Heinrich Schultz Grundzüge des sehen 5.. Auflage Mit 158 Abbildungen, 56 Tabellen und 76 Diagrammen HANSER

2 VII 1 Einleitung 1 2 Aufbau der Materie 3 3 Strahlungsarten Materiestrahlung Welienslrahlung Eigenschaften der Strahlung 8 4 Strahlungsquellen l Radioaktive Stoffe Aktivität Kernprozesse II Halbwertzeit Natürliche und künstliche Radioaktivität Aktivitäten bei Umwandlungsreihen Kenngrößen radioaktiver Stoffe Radioaktive Quellen 'Strahllingsgeneratoren Röntgenröhre Teilchenbeschleuniger ^2.1 Gleichspannungsfeld-Beschleuniger Wechselspannungsfeld-Linearbeschleuniger Ringbeschleuniger mit konstantem Magnetfeld Ringbeschleuniger mit veränderlichem Magnetfeld Strahlungsfelder an Beschleunigern Kernreaktor Störstrahler 37 5 Ausbreitung von Strahlung in Materie Strahlungsfelder und Wechselwirkungen Direkt ionisierende Strahlung Alphastrahlung Beta- und Elektronenstrahlung Indirekt ionisierende Strahlung Photonenstrahlung Neutronenstrahlung Kernreaktionen Kernspaltungskettenreaktionen Teilchenkaskaden Änderung von Materialeigenschaften 56 t

3 VIII Inhalt 6 Strahlungswirkungsgrößen Dosis Energiedosis lonendosis Kerma Dosisbegriffe im Strahlehschutz Operative Größen Äquivalentdosis Ortsdosis Personendosis Bisher gebräuchliche Messgrößen Schutzgrößen Organdosis, Effektive Dosis Dosisleistung Potenzielle Alphaenergie-Exposition 75, 7 Biologische Wirkung ionisierender Strahlung Grundlagen Deterministische Strahlenschäden ' Stochastische somalische Strahlenschäden Genetische Strahlenschäden Natürliche und zivilisatorische Strahlungsquellen Arbeiten in natürlichen Strahlungsfeldern 97 8 Strahlungsmessung Messaufgaben Strahlungsdetektoren Ionisationskammer Proportionalzählrohr Auslösezählrohr i Szintillator Photoemulsion Lumineszenzdeiektor Halbleiterdetektor Festkörper-Kernspurdetektor Sonstige Detektoren Strahlenschutzmessgeräte Einsatzweise von Messgeräten 127 ^ Personendosismessgeräte Photonenstrahlung Neutronenstrahlung 136 ^ Beta- und Photonenstrahlung Alphastrahlung Anwendungshinweise 143

4 Inhalt IX Ortsdosis- und Ortsdosisleistungsmessgeräte Photonenstrahlung 144 ' Neutronenstrahlung Beta- und Photonenstrahlung Anwendungshinweise 155 &3.4 Obertlächenkontaminations-Messgeräte Mobile Geräte Stationäre Geräte Anwendungshinweise Aktivitätsmessgeräte Messung an Festsubstanzproben Messung an Flüssigkeiten Messung an Luft ' Messung inkorporierter radioaktiver Stoffe Anwendungshinweise Messsystem der Spektrometrie Aufbau von Impulshöhenanalysatoren Messungen mit Vielkanalanalysatoren Messungen mit Bonnerkugeln Anwendungshinweise Berechnung von Aktivitäten aus Impulsraten Statistische Messunsicherheit bei Impulszählungen Messungen bei Vernachlässigung des Nulleffekts Messungen bei Berücksichtigung des Nulleffekts Erkennungsgrenze und Nachweisgrenze Schutzmaßnahmen gegen Strahlungsfelder Grundregeln für den Schutz gegen Strahlungsfelder Begrenzung der Quellstärke Beschränkung der Aufenthaltsdauer Einhaltung großer Abstände zur Quelle Alphastrahlung Beta- und Elektronenstrahlung Gammastrahlung und monoenergetische Photonenstrahlung Röntgen- und Bremsstrahlung 215 9:4.5 Neutronenstrahlung Abschirmung von Strahlungsfeldern Alphastrahlung und schnell bewegte Atomkerne Beta- und Elektronenstrahlung Gammastrahlung und monoenergetische Photonen- Strahlung Röntgen- und Bremsstrahlung Neutronenstrahlung 226 t

5 X Inhalt 9.6 Schutz gegen Oberflächenstreustrahlung Photonenstrahlung Neutronenstrahlung ' Schutzmaßnahmen gegen Kontaminationen Gefährdung durch Kontaminationen Grundregeln für den Schutz gegen Kontaminationen Kontamination der Luft Kontamination des Wassers Kontamination von Oberflächen Kontamination von Nahrungsmitteln Abschätzung der Folgedosis Inhalation Ingestion Permeation Abschätzung der zugeführten Aktivität Messung von Aktivitätskonzentration und spezifischer Aktivität Ganzkörper- und Teilkörpermessung Ausscbeidungsmessung Strahlenexposition bei kontaminierter Umgebung Submersion und Immersion Bodenkontamination Strahlenexposition nach Aktivitätsfreisetzung in die Umgebung Kurzzeitige Ausbreitung in der Atmosphäre Aktivitätsverteilung in der Luft Wirkungen von Aktivitätskonzentrationen Langzeitige Ausbreitung in der Atmosphäre Ausbreitung über die Nahrungskette Ausbreitung durch Verschleppen bei Ortsveränderungen Rechtsvorschriften im Strahlenschutz Grundlagen ' Rechtsvorschriften in Deutschland Anwendungsbereich von Strahlenschutz- und Röntgenverordnung Strahlenschutzverordnung Röntgenverordnung Personengruppen Grenzwerte beruflicher Strahlenexposition Tätigkeiten Arbeiten Strahlenschutzbereiche ' Personenüberwachung Schutz der Bevölkerung Organisatorische Schutzmaßnahmen 278

6 Inhalt XI Beförderung radioaktiver Stoffe Eichung von Strahlenschutzmessgeräten Strahlenschutz in speziellen Tätigkeitsbereichen Umgang mit umschlossenen radioaktiven Stoffen Allgemeine Gesichtspunkte Mess- und Regeltechnik Zerstörungsfreie Prüfung Strahlungsgeneratoren Röntgeneinrichtungen Allgemeine Gesichtspunkte Mess- und Regeltechnik Zerstörungsfreie Prüfung Prüfung, Erprobung, Wartung und Instandsetzung Teilchenbeschleuniger Störstrahler Umgang mit offenen radioaktiven Stoffen Allgemeine Gesichtspunkte Arbeitsplanung und Handlungsweisen Verhaltens- und Arbeitsregeln : Überwachungsmessungen Abfallbehandlung Kerntechnische Anlagen Beförderung radioaktiver Stoffe Maßnahmen bei Stör- und Unfällen sowie außergewöhnlichen Ereignisabläufen Pflichten nach Strahlenschutz- und Röntgenverordnung 345 Anhang Anwendungsbeispiele Tabellen und Diagramme Fachverzeichnisse Bezugsquellen für Literatur, Formblätter und Dienstleistungen Oniine-Nukleardaten/Programm-Service Computer-Programme Literaturverzeichnis 529 Sachwortverzeichnis 569