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Radioaktivitaet
| Stichwort: Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten
Stichwort: "Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten" in der Rubrik Radioaktivität
Um Radioaktivität und ionisierende Strahlung ist Energie, die in Form von Wellen bzw. Teilchen ausgesandt wird. Als Strahlung bezeichnet man die elektromagnetische Strahlung dazu gehören Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, Licht, UV-Strahlung, Röntgenstrahlung, Gammastrahlung, und die beim radioaktiven Zerfall entstehende Teilchenstrahlung, wozu Alphastrahlung, Betastrahlung und Neutronenstrahlung gerechnet werden (ionisierende Strahlung).Strahlung quantitativ zu beschreiben, werden verschiedene Begriffe verwendet.
Die Aktivität beschreibt den Zerfall radioaktiver Atomkerne (Radionuklide); Die I. gibt die durch ionisierende Strahlung erzeugte elektrische Ladung der Ionen eines Vorzeichens pro Masse durchstrahlter Luft an (Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten). Ionendosis, Die E. gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper bezogen auf seine Masse aufnimmtEnergiedosis und Äquivalentdosis sagen etwas über die Wirkung ionisierender Strahlung ist Energie, die in Form von Wellen bzw. Teilchen ausgesandt wird. Als Strahlung bezeichnet man die elektromagnetische Strahlung dazu gehören Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, Licht, UV-Strahlung, Röntgenstrahlung, Gammastrahlung, und die beim radioaktiven Zerfall entstehende Teilchenstrahlung, wozu Alphastrahlung, Betastrahlung und Neutronenstrahlung gerechnet werden (ionisierende Strahlung).Strahlung in Materie aus. Seit 1986 sind die neuen Einheiten Coulomb/kg, Neue Einheit für die Energiedosis.Gray und Neue Einheit für die Äquivalentdosis infolge ionisierender Strahlung.Sievert für den amtlichen Verkehr vorgeschrieben. Die Umrechnungen zwischen alten und neuen Einheiten finden sich im Text.
Die Aktivität eines radioaktiven Stoffes gibt die Anzahl der pro Sekunde zerfallenden Atomkerne an: Aktivität = Anzahl der Zerfälle/sec, Einheit: Bq (Maßeinheit für den radioaktiven Zerfall von Atomkernen (Aktivität). Becquerel) = 1/s. Eine bestimmte Menge radioaktiver Etwa 470 v. Chr. geprägter Name für die kleinsten Teilchen chemischer Verbindungen (Moleküle). Atome besitzt die Aktivität von 1 Bq, wenn pro sec genau ein Kern zerfällt. Jeder Zerfall ist mit der Emission ionisierender Strahlung verbunden. Alte Einheit: nach der französischen Kernphysikerin benannte Einheit für die Aktivität radioaktiver Stoffe.
Curie, 1 Ci = 3,7x1010 Bq, 1 Bq = 2,7x10-11 Ci.
Unter spezifischer Aktivität versteht man die Zahl der Zerfälle pro sec und kg, Einheit: Bq/kg. Unter Aktivitätskonzentration versteht man die Zahl der Zerfälle pro sec und Volumen. Einheit: Bq/l oder Bq/m3. Die spezifische Aktivität von Natururan (Chemisches Element, Symbol U, Ordnungszahl 92, Schmelzpunkt 1.132 Grad C, Siedepunkt 3.818 Grad C, Dichte 19,2 g/cm3, Schwermetall, dessen Verbindungen sehr giftig sind (MAK-Wert 0,25 mg/m3).Uran) beträgt im radioaktiven Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten 2,5x107 Bq/kg, in einem Kernkraftwerke gewinnen die zur Stromerzeugung notwendige Prozesswärme nicht durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe oder durch Sonnenenergie, sondern durch Kernspaltung. Kernkraftwerk liegt die Aktivität aller radioaktiven Spaltprodukte bei ca. 3,7x1020 Bq (Bei der Spaltung schwerer Atomkerne in zwei leichte Kerne werden große Mengen Energie in Form von Wärme frei. Kernspaltung).
Die Gefährlichkeit eines radioaktiven Stoffes wird neben der Aktivität von der Art der ausgesandten Strahlung und seiner Lebensdauer (Man unterscheidet die physikalische und die biologische Halbwertszeit und die aus beiden abgeleitete effektive Halbwertszeit.Halbwertszeit) bestimmt. Um die Wirkung ionisierender Strahlung quantitativ zu erfassen, wird entweder die Zahl der erzeugten Ionenpaare (Die I. gibt die durch ionisierende Strahlung erzeugte elektrische Ladung der Ionen eines Vorzeichens pro Masse durchstrahlter Luft an (Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten). Ionendosis) oder die absorbierte Energie (Die E. gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper bezogen auf seine Masse aufnimmtEnergiedosis), jeweils bezogen auf die Masse des bestrahlten Materials, herangezogen. Biologisch wirksam wird nur der Anteil der in den Körper eingefallenen Strahlung, der mit dem Der Begriff O. wird für ein- oder vielzellige, lebende Wesen, dessen Teile ein funktionelles Ganzes ergeben oder für das gesamte System der Organe eines Lebewesens oder für ein tierisches oder menschliches Gemeinwesen benutzt. Organismus unter Erzeugung von Ionenpaaren bzw. Energieabgabe in Wechselwirkung tritt. Die Ionendosis gibt die durch Strahlung erzeugte elektrische Ladung der Ionen eines Vorzeichens pro Masse durchstrahlter Luft an.
Ionendosis = erzeugte Ladung eines Vorzeichens/Masse durchstrahlter Luft. Die neue Einheit ist C/kg, wobei C (= Coulomb) die Einheit für die elektrische Ladung ist. Alte Einheit: Röntgen, 1 R = 2,58x10-4 C/kg, 1 C/kg = 3,88x103 R. Die Ionendosis kann direkt mit einem Geigerzähler bestimmt werden.
Die Die E. gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper bezogen auf seine Masse aufnimmtEnergiedosis gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper pro Masse aufnimmt. Energiedosis = absorbierte Strahlungsenergie/Masse, Einheit: Gy (Neue Einheit für die Energiedosis.Gray) = 1 Joule/kg.
1 Gy bedeutet, daß die Energie von 1 Joule an 1 kg eines beliebigen Stoffes abgegeben wurde. Alte Einheit: rad, 1 R. (radiation absorbed dose) ist die alte Einheit für die Energiedosis.
Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheitenrad = 0,01 Gy.
Der Energiedosis von 0,01 Gy entspricht die Temperaturerhöhung eines menschlichen Körpers um weniger als 0,00001 Grad C. Diese geringe Energie kann bei Lebewesen bereits erhebliche Strahlenschäden verursachen, denn die Energieabgabe der Strahlung geht in extrem kleinen Bereichen vor sich, wodurch lebenswichtige Moleküle zerstört werden können. Die Einheiten C/kg und Gy reichen nicht aus, um die biologische Schädigung durch Strahlung zu beschreiben. Die Strahlenschäden hängen von zahlreichen Faktoren ab, insb. von der Art der ionisierenden Strahlung. So ist ein Gy Alphastrahlung etwa 20mal so gefährlich für den Der Begriff O. wird für ein- oder vielzellige, lebende Wesen, dessen Teile ein funktionelles Ganzes ergeben oder für das gesamte System der Organe eines Lebewesens oder für ein tierisches oder menschliches Gemeinwesen benutzt. Organismus wie 1 Gy Gammastrahlung ist energiereiche elektromagnetische Strahlung, die vor allem beim radioaktiven Zerfall (Radioaktivität) von Atomkernen ausgesandt wird. Gammastrahlung. Die Äquivalentdosis versucht die unterschiedliche biologische Wirksamkeit verschiedener Strahlungsarten für den menschlichen Organismus mit Hilfe von sog. RBW-Faktoren (RBW: relative biologische Wirksamkeit) zu berücksichtigen: Äquivalentdosis = Energiedosis x RBW-Faktor.
} Maßeinheiten zu Radioaktivität und Strahlung als RBW-Faktor (Relative biologische Wirksamkeit):
{listeRöntgenstrahlung: 1 Gammastrahlung: 1 Betastrahlung: 1 Neutronenstrahlung (je nach Energie): 5-20 Protonenstrahlung: 5 Alphastrahlung: 20
Bei Äquivalentdosis bzw. RBW-Faktoren ist zu beachten, daß es sich hierbei nicht um physikalische Meßgrößen handelt, sondern lediglich um Abschätzungen, die anhand von Tierversuchen und Atombombenwirkungen (Waffen, die durch Kernspaltung (Uran, Plutonium) oder durch Kernfusion (Wasserstoffbombe, Neutronenbombe Neutronenstrahlung) Energie in Form von Hitze, Druckwellen und ionisierender Strahlung freisetzen (Akute Strahlenschäden).Atomwaffen) gewonnen wurden, um das kaum quantifizierbare Strahlungsrisiko rechnerisch zu erfassen (Strahlenschäden). Einheit: Sievert, 1 Sv = 1 Gy x RBW-Faktor; alte Einheit R. (= rad equivalent man) ist die alte Einheit für die Äquivalentdosis infolge ionisierender Strahlung.
Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheitenrem, 1 rem = 0,01 Sv; 1 Sv = 100 rem.
Eine Strahlenbelastung von z.B. 0,01 Sv Gamma-, Röntgen-, Beta-, Neutronen- oder Eine Möglichkeit des radioaktiven Zerfalls (Radioaktivität) ist der Alphazerfall, bei dem bestimmte Radionuklide, die Alphastrahler, Heliumkerne mit einer Geschwindigkeit von etwa 15.000 km/sec (entspricht einer Energie von etwa 3 MeV) aussenden. Alphastrahlung führt danach zu gleich hohen Strahlenschäden. Daher ist die Äquivalentdosis die wichtigste Meßgröße für Strahlenschäden.
Betrachtet man die Der Mensch ist von jeher dem Einfluss ionisierender Strahlung (Radioaktivität) ausgesetzt.
Strahlenbelastung ganzer Bevölkerungsgruppen (Kollektive), so geht man von der Äquivalentdosis zur Die K. wird verwandt, um die Gesamtstrahlenbelastung von Bevölkerungsgruppen (Kollektiv) anzugeben. Kollektivdosis über. Um die Gefährlichkeit einzelner Organbelastungen durch ionisierende Strahlung einfach erfassen zu können, führte die internationale Strahlenschutzkommission die siehe Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten
effektive Dosis ein, die zusätzlich die Strahlungsempfindlichkeit einzelner Organe berücksichtigt (Die Strahlendosis gibt im Zusammenhang mit Radioaktivität bzw. ionisierender Strahlung die Strahlungsmenge an, die von einem bestrahlten Körper aufgenommen wurde. Strahlendosis).
Als Dosisleistung bezeichnet man die in einer bestimmten Zeit aufgenommene Dosis dividiert durch die Zeit:
Dosisleistung = Dosis/Zeit, Einheit z.B. mSv/Jahr (Milli Sievert pro Jahr).
Die Aktivität beschreibt den Zerfall radioaktiver Atomkerne (Radionuklide); Die I. gibt die durch ionisierende Strahlung erzeugte elektrische Ladung der Ionen eines Vorzeichens pro Masse durchstrahlter Luft an (Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten). Ionendosis, Die E. gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper bezogen auf seine Masse aufnimmtEnergiedosis und Äquivalentdosis sagen etwas über die Wirkung ionisierender Strahlung ist Energie, die in Form von Wellen bzw. Teilchen ausgesandt wird. Als Strahlung bezeichnet man die elektromagnetische Strahlung dazu gehören Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, Licht, UV-Strahlung, Röntgenstrahlung, Gammastrahlung, und die beim radioaktiven Zerfall entstehende Teilchenstrahlung, wozu Alphastrahlung, Betastrahlung und Neutronenstrahlung gerechnet werden (ionisierende Strahlung).Strahlung in Materie aus. Seit 1986 sind die neuen Einheiten Coulomb/kg, Neue Einheit für die Energiedosis.Gray und Neue Einheit für die Äquivalentdosis infolge ionisierender Strahlung.Sievert für den amtlichen Verkehr vorgeschrieben. Die Umrechnungen zwischen alten und neuen Einheiten finden sich im Text.
Die Aktivität eines radioaktiven Stoffes gibt die Anzahl der pro Sekunde zerfallenden Atomkerne an: Aktivität = Anzahl der Zerfälle/sec, Einheit: Bq (Maßeinheit für den radioaktiven Zerfall von Atomkernen (Aktivität). Becquerel) = 1/s. Eine bestimmte Menge radioaktiver Etwa 470 v. Chr. geprägter Name für die kleinsten Teilchen chemischer Verbindungen (Moleküle). Atome besitzt die Aktivität von 1 Bq, wenn pro sec genau ein Kern zerfällt. Jeder Zerfall ist mit der Emission ionisierender Strahlung verbunden. Alte Einheit: nach der französischen Kernphysikerin benannte Einheit für die Aktivität radioaktiver Stoffe.
Curie, 1 Ci = 3,7x1010 Bq, 1 Bq = 2,7x10-11 Ci.
Unter spezifischer Aktivität versteht man die Zahl der Zerfälle pro sec und kg, Einheit: Bq/kg. Unter Aktivitätskonzentration versteht man die Zahl der Zerfälle pro sec und Volumen. Einheit: Bq/l oder Bq/m3. Die spezifische Aktivität von Natururan (Chemisches Element, Symbol U, Ordnungszahl 92, Schmelzpunkt 1.132 Grad C, Siedepunkt 3.818 Grad C, Dichte 19,2 g/cm3, Schwermetall, dessen Verbindungen sehr giftig sind (MAK-Wert 0,25 mg/m3).Uran) beträgt im radioaktiven Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten 2,5x107 Bq/kg, in einem Kernkraftwerke gewinnen die zur Stromerzeugung notwendige Prozesswärme nicht durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe oder durch Sonnenenergie, sondern durch Kernspaltung. Kernkraftwerk liegt die Aktivität aller radioaktiven Spaltprodukte bei ca. 3,7x1020 Bq (Bei der Spaltung schwerer Atomkerne in zwei leichte Kerne werden große Mengen Energie in Form von Wärme frei. Kernspaltung).
Die Gefährlichkeit eines radioaktiven Stoffes wird neben der Aktivität von der Art der ausgesandten Strahlung und seiner Lebensdauer (Man unterscheidet die physikalische und die biologische Halbwertszeit und die aus beiden abgeleitete effektive Halbwertszeit.Halbwertszeit) bestimmt. Um die Wirkung ionisierender Strahlung quantitativ zu erfassen, wird entweder die Zahl der erzeugten Ionenpaare (Die I. gibt die durch ionisierende Strahlung erzeugte elektrische Ladung der Ionen eines Vorzeichens pro Masse durchstrahlter Luft an (Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten). Ionendosis) oder die absorbierte Energie (Die E. gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper bezogen auf seine Masse aufnimmtEnergiedosis), jeweils bezogen auf die Masse des bestrahlten Materials, herangezogen. Biologisch wirksam wird nur der Anteil der in den Körper eingefallenen Strahlung, der mit dem Der Begriff O. wird für ein- oder vielzellige, lebende Wesen, dessen Teile ein funktionelles Ganzes ergeben oder für das gesamte System der Organe eines Lebewesens oder für ein tierisches oder menschliches Gemeinwesen benutzt. Organismus unter Erzeugung von Ionenpaaren bzw. Energieabgabe in Wechselwirkung tritt. Die Ionendosis gibt die durch Strahlung erzeugte elektrische Ladung der Ionen eines Vorzeichens pro Masse durchstrahlter Luft an.
Ionendosis = erzeugte Ladung eines Vorzeichens/Masse durchstrahlter Luft. Die neue Einheit ist C/kg, wobei C (= Coulomb) die Einheit für die elektrische Ladung ist. Alte Einheit: Röntgen, 1 R = 2,58x10-4 C/kg, 1 C/kg = 3,88x103 R. Die Ionendosis kann direkt mit einem Geigerzähler bestimmt werden.
Die Die E. gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper bezogen auf seine Masse aufnimmtEnergiedosis gibt die Energiemenge einer ionisierenden Strahlung an, die ein durchstrahlter Körper pro Masse aufnimmt. Energiedosis = absorbierte Strahlungsenergie/Masse, Einheit: Gy (Neue Einheit für die Energiedosis.Gray) = 1 Joule/kg.
1 Gy bedeutet, daß die Energie von 1 Joule an 1 kg eines beliebigen Stoffes abgegeben wurde. Alte Einheit: rad, 1 R. (radiation absorbed dose) ist die alte Einheit für die Energiedosis.
Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheitenrad = 0,01 Gy.
Der Energiedosis von 0,01 Gy entspricht die Temperaturerhöhung eines menschlichen Körpers um weniger als 0,00001 Grad C. Diese geringe Energie kann bei Lebewesen bereits erhebliche Strahlenschäden verursachen, denn die Energieabgabe der Strahlung geht in extrem kleinen Bereichen vor sich, wodurch lebenswichtige Moleküle zerstört werden können. Die Einheiten C/kg und Gy reichen nicht aus, um die biologische Schädigung durch Strahlung zu beschreiben. Die Strahlenschäden hängen von zahlreichen Faktoren ab, insb. von der Art der ionisierenden Strahlung. So ist ein Gy Alphastrahlung etwa 20mal so gefährlich für den Der Begriff O. wird für ein- oder vielzellige, lebende Wesen, dessen Teile ein funktionelles Ganzes ergeben oder für das gesamte System der Organe eines Lebewesens oder für ein tierisches oder menschliches Gemeinwesen benutzt. Organismus wie 1 Gy Gammastrahlung ist energiereiche elektromagnetische Strahlung, die vor allem beim radioaktiven Zerfall (Radioaktivität) von Atomkernen ausgesandt wird. Gammastrahlung. Die Äquivalentdosis versucht die unterschiedliche biologische Wirksamkeit verschiedener Strahlungsarten für den menschlichen Organismus mit Hilfe von sog. RBW-Faktoren (RBW: relative biologische Wirksamkeit) zu berücksichtigen: Äquivalentdosis = Energiedosis x RBW-Faktor.
} Maßeinheiten zu Radioaktivität und Strahlung als RBW-Faktor (Relative biologische Wirksamkeit):
{liste
Bei Äquivalentdosis bzw. RBW-Faktoren ist zu beachten, daß es sich hierbei nicht um physikalische Meßgrößen handelt, sondern lediglich um Abschätzungen, die anhand von Tierversuchen und Atombombenwirkungen (Waffen, die durch Kernspaltung (Uran, Plutonium) oder durch Kernfusion (Wasserstoffbombe, Neutronenbombe Neutronenstrahlung) Energie in Form von Hitze, Druckwellen und ionisierender Strahlung freisetzen (Akute Strahlenschäden).Atomwaffen) gewonnen wurden, um das kaum quantifizierbare Strahlungsrisiko rechnerisch zu erfassen (Strahlenschäden). Einheit: Sievert, 1 Sv = 1 Gy x RBW-Faktor; alte Einheit R. (= rad equivalent man) ist die alte Einheit für die Äquivalentdosis infolge ionisierender Strahlung.
Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheitenrem, 1 rem = 0,01 Sv; 1 Sv = 100 rem.
Eine Strahlenbelastung von z.B. 0,01 Sv Gamma-, Röntgen-, Beta-, Neutronen- oder Eine Möglichkeit des radioaktiven Zerfalls (Radioaktivität) ist der Alphazerfall, bei dem bestimmte Radionuklide, die Alphastrahler, Heliumkerne mit einer Geschwindigkeit von etwa 15.000 km/sec (entspricht einer Energie von etwa 3 MeV) aussenden. Alphastrahlung führt danach zu gleich hohen Strahlenschäden. Daher ist die Äquivalentdosis die wichtigste Meßgröße für Strahlenschäden.
Betrachtet man die Der Mensch ist von jeher dem Einfluss ionisierender Strahlung (Radioaktivität) ausgesetzt.
Strahlenbelastung ganzer Bevölkerungsgruppen (Kollektive), so geht man von der Äquivalentdosis zur Die K. wird verwandt, um die Gesamtstrahlenbelastung von Bevölkerungsgruppen (Kollektiv) anzugeben. Kollektivdosis über. Um die Gefährlichkeit einzelner Organbelastungen durch ionisierende Strahlung einfach erfassen zu können, führte die internationale Strahlenschutzkommission die siehe Radioaktivität und Strahlung, Maßeinheiten
effektive Dosis ein, die zusätzlich die Strahlungsempfindlichkeit einzelner Organe berücksichtigt (Die Strahlendosis gibt im Zusammenhang mit Radioaktivität bzw. ionisierender Strahlung die Strahlungsmenge an, die von einem bestrahlten Körper aufgenommen wurde. Strahlendosis).
Als Dosisleistung bezeichnet man die in einer bestimmten Zeit aufgenommene Dosis dividiert durch die Zeit:
Dosisleistung = Dosis/Zeit, Einheit z.B. mSv/Jahr (Milli Sievert pro Jahr).
Autor: KATALYSE-Institut, Köln
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Stand: 3. Juli 2004
Erstellt: 13. Mai 2001
Stand: 3. Juli 2004
Erstellt: 13. Mai 2001
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