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Artikelgebend sind die natürliche und künstliche Radioaktivität.

Natürliche und künstliche Radioaktivität

5. März 2015 • Wissenschaft & Technik

Radioaktivität – für viele Inbegriff von Bedrohung, Krieg und Krankheit. Doch Radioaktivität ist mitnichten nur eine von Menschenhand erschaffene Eigenschaft.

Radioaktivität versteht man als eine Eigenschaft bestimmter, instabiler Atomkerne, die sich ohne Stattfinden einer äußeren Einwirkung in andere Atomkerne umwandeln und dabei Energie in Form von ionisierender Strahlung (Alpha-, Beta- und Gamma-Strahlung) frei lassen. Dabei besteht die Alpha-Strahlung aus den bei der Spaltung entstehenden Atomkernen des Elementes Helium und kann bereits durch ein Blatt Papier absorbiert werden. Diese Strahlung ist für Menschen schädlich, wenn sie auf die Haut trifft oder in den Körper aufgenommen wird.

Als weit weniger schädigend zeichnet sich die Beta-Strahlung aus. Diese besteht aus Elektronen, welche ursprünglich aus dem Atomkern kommen. Die biologische Wirkung der Beta-Strahlung auf das Gewebe ist geringer als jene der Alpha-Strahlung.
Als kurzwellige und hochenergetische, radioaktive Strahlung in Form von elektromagnetischen Wellen gilt die Gamma-Strahlung. Diese mit der Energie von Röntgenstrahlen vergleichbare Strahlung lässt sich bestmöglich durch Blei abschirmen.

Sogenannte Radionuklide aber entstehen sowohl bei technischen Anwendungen wie der Nutzung von Kernenergie durch Beschuss der Atomkerne durch energiereiche Teilchen, als auch durch ganz natürliche Vorgänge. Aufgrund ihrer langen Halbwertszeit (Zeit, nach der sich die Hälfte der radioaktiven Atome durch Zerfall umgewandelt hat) sind etwa Nuklide wie Uran-238 oder Thorium-232 schon seit der Entstehung der Erde existent. Stammen die Radionuklide aus irdischen Gesteinsschichten, nennt man sie geogen – als solcher Bestandteil der Erdkruste kann es durchaus vorkommen, dass man sie auch in Baumaterialien findet. Demgegenüber gibt es die Gruppe der kosmogenen Radionuklide, welche durch energiereiche Weltraumstrahlung in der Atmosphäre gebildet werden (z.B. Kohlenstoff-14, Beryllium-7).

Praktische Bedeutung für die Belastung des Menschens haben allerdings nur die wenigsten dieser Nuklide.  Meistens zeichnen sich diese durch eine sehr lange Halbwertszeit aus oder erzeugen aufgrund ihres physiologischen Verhaltens eine hohe effekive Äquivalentdosis.


IMG: Thinkstock, iStock, saicle

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