Foto: Shutterstock.com

Wie entsteht radioaktive Strahlung?

Drucken
Letztes Update am 22.10.2014, 14:25
Man kann sie nicht sehen, fühlen oder riechen, aber sie umgibt uns überall.

Man kann sie nicht sehen, fühlen oder riechen, aber sie umgibt uns überall, die radioaktive Strahlung. Seit Jahrmilliarden ist sie ein ständiger Begleiter des Lebens. Nur in Ausnahmefällen wird sie gefährlich, wenn sich Ihre Intensität hauptsächlich durch künstliche Prozesse erhöht.

lich?" target="_self">Radioaktive Strahlung unterteilt man in Alpha-, Beta- und Gammastrahlung mit ihren jeweils unterschiedlichen Eigenschaften.
  • Als Quelle dienen radioaktive Atomkerne, die durch Aussendung der radioaktiven Strahlung stabilisiert werden.
  • Wichtige Fakten zur Entstehung und den Eigenschaften der radioaktiven Strahlung

    1. Jeder Atomkern besteht aus positiv geladenen Protonen und neutralen Neutronen. Bis zu einer Ordnungszahl von 20 ist ihre Anzahl ungefähr gleich groß. Bei höheren Ordnungszahlen überwiegt die Neutronenanzahl.
    2. Die Protonen und Neutronen werden im Atomkern durch Kernkräfte zusammengehalten. 
    3. Die positive Ladung der Protonen erzeugt die sogenannte abstoßende elektromagnetische Coulombkraft. 
    4. In stabilen Atomkernen befinden sich die anziehenden Kernkräfte mit den abstoßenden Coulombkräften im Gleichgewicht.
    5. Die neutralen Neutronen sind im freien Zustand instabil, werden jedoch im Atomkern stabilisiert.
    6. Besitzt der Atomkern zu viele Protonen, überwiegen die Abstoßungskräfte.
    7. Besitzt der Atomkern zu viele Neutronen, verhalten sich die überschüssigen Neutronen wie freie und zerfallen.
    8. Steigt die Ordnungszahl der Atomkerne, wachsen die abstoßenden Coulombkräfte exorbitant. Die Stärke der Kernkraft bleibt jedoch konstant.
    9. Voraussetzungen für die radioaktive Strahlung sind also eine zu hohe Protonenzahl, eine zu hohe Neutronenzahl oder eine hohe Ordnungszahl.
    10. Die Atomkerne suchen einen Ausgleich im Spiel der Kräfte und senden unter Energieabgabe Alpha-, Beta- oder Gammastrahlung aus, die zusammen als radioaktive Strahlung bezeichnet werden.
    11. Alphastrahlung besteht aus den Atomkernen des Heliums mit jeweils 2 Protonen und 2 Neutronen. Ein Alphateilchen ist sehr stabil. Seine Reichweite ist nicht sehr groß. 
    12. Betastrahlung besteht aus Positronen oder Elektronen, die durch Umwandlung von Protonen in Neutronen oder umgekehrt entstehen.
      Gammastrahlung ist eine energiereiche elektromagnetische Strahlung und wird durch einen angeregten Atomkern erzeugt, wobei die Ordnungszahl unverändert bleibt. 
    13. Atomkerne mit Protonen- oder Neutronenüberschuss erzeugen Betastrahlung, wobei sich die Ordnungszahl ändert. Es entsteht ein angeregter Atomzustand, der wiederum durch die Abgabe von Gammastrahlung stabilisiert wird.
    14. Atomkerne mit hohen Ordnungszahlen erzeugen durch die hohen coulombschen Abstoßungskräfte Alphateilchen oder zerbrechen sogar (Kernspaltung). Sie sind auch gute Betastrahler, weil oft ein Neutronenüberschuss besteht. Letztendlich wird noch Gammastrahlung emittiert. 
    15. Der Zerfall eines radioaktiven Atomkerns erfolgt im Rahmen der Halbwertzeit. Die Halbwertzeit ist die Zeit, in der die Hälfte der bestehenden Radionuklide zerfällt.

    Kommentare