Kernstrahlung

Kernstrahlung

Allgemein: 1896 von Henri Becquere entdeckt, wurde die Kernstrahlung von Marie & Pierre Currie auf die Elemtente Polonium und Radium festgelegt, da diese jene aussenden. Ihren Ursprung hat die Radioaktivität im Atomkern. Kerne, die Strahlung aussenden, wandeln sich gleichzeitig in andere Kerne um, die widerrum radioaktiv sein können und sich dann in andere Kerne umwandeln. Die Atomkerne radioaktiver Elemente werden Radionuklide genannt. Kernstrahlung durchdringt Stoffe. Biologisch gesehen ist Kernstrahlung schädlich, sobald bestimmte Faktoren über ein verträgliches Maß hinaus vorhanden sind, die da wären: Art der Strahlung (α-Strahlung, β-Strahlung, γ-Strahlung, Neutronenstrahlung), Intensität/Dauer der Bestrahlung, Menge und Energie der im Körper aufgenommenen Strahlen, sowie Empfindlichkeit der von der Strahlung angegriffenen Organe. Tritt solch ein Fall ein, können chemische und biologische Veränderungen der Zellen Folgen sein. Diese werden durch die Ionisation der Atome und Moleküle hervorgerufen und können somatische (von Strahlen hervorgerufene Schäden, die beim Organismus selbst auftreten, meist in Form von Krebserkrankungen, oder bei sehr extremer Bestrahlung ein sofortiger Tod) sowie genetische Schäden (Veränderung des Erbguts, meist Missbildungen am Körper der Erben) hervorrufen, sodass der bestrahlte selbst, und/oder seine Nachkommen von der Bestrahlung geschädigt sind. Davor kann sich der Mensch jedoch schützen, indem er sich von Strahlungsquellen generell fernhält, Materialen zwischen sich und der Strahlungsquelle anbringt, die die Strahlung vollständig absorbiert, sich nur kurz der Bestrahlung aussetzt, wenn es nötig ist und verhindert, dass radioaktive Nuklide in seinen Körper gelangen. Radioaktive Substanzen sind leider überall, sodass sie zwangsweise auch durch Luft und Nahrung in den Körper gelangen, was – wie gesagt – bis zu einem gewissen Maße auch nicht schädlich ist.

Die Strahlungsarten: Es gibt drei Strahlungsarten, sie weisen unterschiedliche Merkmale auf.

Alpha-Strahlung: α-Strahlung besteht aus zweifach positiv geladenen Heliumkeren. Zerfällt die Alpha-Strahlung, wird die Kernladungszahl um 2 verringert, die Massenzahl um 4.

Alpha-Strahlung wird in einem Magnetfeld abgelenkt. Ihr Durchdringungsvermögen ist sehr gering.

Beta-Strahlung: β-Strahlung gibt Elektronen aus dem Kern ab. Wenn sich ein Neutron in ein Proton umwandelt, entsteht (logisch, da Neutron = neutral, Proton = positiv, Elektron = negativ → negativ bleibt übrig) ein Elektron im Kern. Dieses wird abgestrahlt, dadurch erhöht sich die Kernladungszahl um 1, da das Proton verbleibt. Die Massenzahl bleibt, da sich nichts an der gesamten Kernteilchenanzahl geändert hat.

Beta-Strahlung wird in einem Magnetfeld abgelenkt. Ihr Durchdringungsvermögen ist etwas höher, als das der Alpha-Strahlung.

Gamma-Strahlung: γ-Strahlung wird in einzelnen 'Energieportionen' abgegeben, ihre Besonderheit liegt unter anderem darin, dass sie sich durch Enrergiereichtum sowie Elektromagnetismus auszeichnet. Wird Gamma-Strahlung abgegeben, verbleiben Kernladungszahl und Massenzahl wie gehabt, wöhrend sich der Energiezustand des Atomkerns nicht ändert. Meist tritt Gamma-Strahlung mit Alpha-Strahlung oder Beta-Strahlung gemeinsam auf.

Gamma-Strahlung wird in einem Magnetfeld nicht abgelenkt und auch beim Durchdringen von Stoffen nicht.