Physik verstehen 4, Schulbuch

89 Das radioaktive Verhalten der Materie 3. Wie kann Strahlung abgeschirmt werden? Elektrisch geladene Teilchenstrahlung wird bereits durch die Luft aufgehalten. Alphastrahlung hat eine Reichweite von etwa 5 cm (Abb. 89.1). Betastrahlung kommt schon einige Meter weit. Alphastrahlung lässt sich durch Papier abschirmen. Betastrahlung kann dünne Metallplatten, dickeres Glas und Plexiglas nicht durchdringen. Gammastrahlung besteht aus energiereichen elektromagnetischen Wellen (  Seite 74) und wird von Luft nicht aufgehalten. Dicke Blei- oder Betonplatten können Gammastrahlung schwächen. Die Angaben zur Durchdringungsfähigkeit sagen nichts über die Gefährlichkeit ionisierender Strahlung aus (  Seite 92–93). 4. Wie werden radioaktive Stoffe verwendet? • Die ionisierende Wirkung radioaktiver Stoffe zerstört die chemischen Bindungen in Molekülen (zB DNA-Moleküle) und zerstört sie dadurch. Das verwendet man zB zum Keimfreimachen von Geräten und Lebensmitteln sowie zur Zerstörung von Krebszellen ( Strahlentherapie ). • Das Auffinden radioaktiver Stoffe und die Messung ihrer Zerfälle pro Zeitein- heit wird zB bei der archäologischen Altersbestimmung (zB C-14-Methode) verwendet. Mithilfe der „ Tracer-Methode “ (radioaktiver Stoff, der noch in sehr geringen Mengen nachgewiesen werden kann) können zB Organe, Vorgänge in Lebewesen und das Fließverhalten von Grundwasser beobachtet werden. Auch beim Auffinden von Leitungslecks wird diese Methode angewendet. • Die Absorption der Strahlung beim Durchleuchten von Stoffen wird zB bei der Dickenbestimmung von Platten, bei der Füllstandsmessung in Tanks und bei der Prüfung von Schweißnähten und Gussstücken verwendet. g -Quelle a -Quelle b -Quelle a -Quelle Papier Beton, Blei Glas, Plexiglas, Metalle 50 mm Luft 89.1 Durchdringungsfähigkeit von α -, β -, γ -Strahlung Abschirmung von α -, β - und γ -Strahlung : • Alphastrahlung: ca. 5 cm Luft oder Papier • Betastrahlung: einige Meter Luft oder dünne Metalle, Plexiglas • Gammastrahlung wird durch Blei und Beton geschwächt. M 89.2 Radioaktive Stoffe werden in Blei­ behältern aufbewahrt. Infobox: Wie man radioaktive Isotope herstellt: • bei der Kernspaltung (  Seite 90) entstehen Spaltprodukte • durch Bestrahlung mit Neutro- nen in Kernreaktoren • durch Bestrahlung mit Proto- nen in Teilchenbeschleunigern 89.3 Ein Abstand zur radioaktiven Quelle verringert den Strahlungswert. 89.4 Beim Bestrahlen von zB Trockenkräu- tern werden Insekten und Keime getötet. 89.5 Anwendung ionisierender Strahlung zur Krebsbehandlung (Strahlentherapie) Nachweis von zB radioaktivem Dünger mit einem Zählrohr (Geiger-Müller-Zähler) 89.6 Mit radioaktiven Stoffen kann man den Stoffwechsel von Pflanzen beobachten. Tracer Leck Pipeline 89.7 Auffinden von Lecks in Pipelines und Gasleitungen Zählrohr Strahlungs- quelle Regler 89.8 Dickenmessung von Platten Arbeitsblätter 4fd8kf Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv