Mineralien / Minerals / Minerales > Allg. Diskussionen Mineralien / General discussions minerals

Umstritten: Sammeln radioaktive Mineralien

<< < (5/14) > >>

betadecay2000:

--- Zitat ---eventuell ist langwellige Röntgenstrahlung zu erwarten, jedoch ganz sicher keine Gamma-Strahlung.
--- Ende Zitat ---

M.W.n unterscheidet man Gamma- und Röntgenstrahlung auch nicht unbedingt nach der Wellenlänge (Energiegehalt), sondern nach dem Ursprung der Strahlung:

Von Gammastrahlung redet man, wenn es sich um Strahlung handelt, die vom Atomkern ausgeht.


Exkurs: Warum entsteht bei Radioaktivität häufig auch Gammastrahlung?

Infolge eines Radioaktiven Zerfalls (Gammastrahlung entsteht dann, wenn nach einer Kernumwandlung -z.B. Alpha- , Nukleonen sich in einen angeregten Zustand befinden, sprich, sich auf ein höheren Energieniveau befinden als normal. Wenn man sich den Atomkern auch als Schalenmodell vorstellt, kann man sich das so vorstellen, daß sich nach der Umwandlung ein (oder mehrere) Nukleonen, auf höheren Bahnen (Energieniveaus) befinden, wenn sie dann wieder in einen niedrigeren Energiezustand zurückfallen, wird die überschüssiger Energie als Elektromagnetische Strahlung ausgesandt (da die Massen -und damit auch die Energien- der Kernbauteilchen wesentlich größer sind, als die der Elektronen, wird bei einer Änderung des Energieniveaus wesentlich höhere Energie abgegeben, somit wird hier sehr harte Strahlung (Gamma) ausgesendet - Statt wie bei den analogen Ereignissen in der Elektronenhülle Licht, UV oder Röntgen).
Die Gamma-Umwandlung folgt meistens praktisch sofort auf die Alpha-, Beta-, oder sonst. Umwandlung (z.B. Spontanspaltung).
Wenn der Kern danach über längere Zeit, mit meßbarer Halbwertszeit, spricht man auch von metastabilen Kernen, in dem angeregten Zustand bleibt, spricht man auch von Kernisomerie, Gekennzeichnet werden solche Isotope durch ein m: z.B. Pa-234m .

Wenn die Strahlung von einen Ereignis herrührt, welche in der Elektronenhülle (z.B. Brensstrahlung)  seinen Ursprung hat, spricht man von Röntgenstrahlen.

Es gibt eine Form des Radioaktiven Zerfalls, wo auch Röntgenstrahlung frei wird: Der Elektroneneinfang, wo im Gegensatz zum Beta (Minus)-Zerfall ein Elektron (meistens aus der inneren Schale, der K-Schale, daher wird er auch oft als K-Einfang bezeichnet und mit K abgekürzt), vom Kern eingefangen wird (mit der Folge, daß sich ein Proton in ein Neutron verwandelt und der Kern um eine Ordnungszahl tiefer rutscht), dieses Ereignis ist zwar strahlungslos, aber da die entstandene Lücke durch Elektronen aus höheren Bahnen wieder aufgefüllt wird, und diese dabei Energie abgeben, entsteht meist Röntgenstrahlung, die Strahlung kann aber u.U. auch noch im UV-Bereich liegen.
Da aber hier die Strahlung ihren Ursprung in der Elektronenhülle hat und nicht im Kern, spricht man hier z.B. von Röntgenstrahlung!
Auch K-40 kann neben Beta auch durch diese Art zerfallen.

Wenn man den Ursprung als Kriterium für die Unterscheidung von Röntgen- und Gamma zugrundelegt, überschneiden sich die Röntgen- und Gammaspektren. Daß Gamma aber dennoch meist wesentlich energiereicher ist als Röntgen liegt daran, daß man es im Atomkern mit ganz anderen Massen (und damit auch Energien)  zu tun hat als bei den Elektronen.


Viele Grüße,

Markus

Krizu:

--- Zitat von: Peter Haas am 21 Apr 05, 18:31 ---Ergänzende Bemerkungen zu einigen in der Diskussion angeschnittenen Themen:

Bremsstrahlung: Die Energie der beim Abbremsen von beta-Strahlung in Materie entstehenden Strahlung ist immer niedriger als die kinetische Energie der beta-Partikel. Partikel aus dem beta-Zerfall (meistens Elektronen, seltener Positronen) von Radionukliden besitzen keine besonders große kinetische Energie. Die Situation ist keinesfalls mit einem Elektronenmikroskop, bzw. einer EMPA-Quelle vergleichbar, bei der durch Beschleunigung in einem elektrischen Feld Energien erreicht werden, die zur Röntgenanregung (d.h. zur Entfernung von Elektronen aus inneren Bahnen) ausreichen. Beta-Partikel ionisieren Atome oder Moleküle nur durch Entfernung äußerer (weniger fest gebundener) Elektronen. Entsprechend ist auch das Bremsspektrum deutlich langwelliger - eventuell ist langwellige Röntgenstrahlung zu erwarten, jedoch ganz sicher keine Gamma-Strahlung.

--- Ende Zitat ---

Also da kann ich nicht mit Dir konform gehen. Die Bremstrahlung erreicht im Grenzwert die Eletronenenergie. Wenn ich den Meier-Kuckuck noch richtig in Erinnerung habe, ist die Beta-Energie eines Verfalls auch nicht gleichmäßig verteilt und liegt im Bereich um 1MeV, grenzwertig höher. Die Bremsstrahlung entsteht durch Abbremsung (Es sind Elektronen und Kern für Energie- und Impulssatz nötig!). Alles was mit Elektronen und Schalen zu tun hat ist die charakteristische Strahlung. Zur Energie der charakteristischden Strahlung: Die K\alpha des Urans liegt bei 98keV, die Absorptionskante bei 116keV (Du must das K-Elektron ja ins Kontinuum bringen).  Also werden diese inneren Linien garantiert und locker angeregt. Zum Vergleich der Energien: REM bis 30keV, medizinische Röhre meist 80keV, TEM typisch 200keV bis zu MeV.

MfG

Frank

Krizu:

--- Zitat von: betadecay2000 am 21 Apr 05, 21:27 ---
M.W.n unterscheidet man Gamma- und Röntgenstrahlung auch nicht unbedingt nach der Wellenlänge (Energiegehalt), sondern nach dem Ursprung der Strahlung:

Von Gammastrahlung redet man, wenn es sich um Strahlung handelt, die vom Atomkern ausgeht.

--- Ende Zitat ---

Ok, schöne Definition!

MfG

Frank

McSchuerf:
Ich darf auch nochmal zu Ergänzung an folgenden Link in unser aller Atlas erinnern..

.. einen größeren Teil dazu hatte ich wohl damals auch schon hierzu zusammengetragen.. :D ;)

http://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Radioaktivit%E4t

Gruß Peter

popeye:
Hallöchen, :)
zu
--- Zitat --- sind die Skalen von Strahlungsmessgeräten in der Regel für definierte Abstände vom strahlenden Objekt kalibriert. Mit der Bewertung eines Messergebnisses, das man erhält, indem man die Sonde direkt über die Oberfläche des Prüfgegenstands hält, sollte man daher vorsichtig sein: bei einer solchen Messanordnung  ist die Anzeige ist falsch positiv (bis zu mehreren Größenordnungen). 
--- Ende Zitat ---

hätte ich noch eine Anmerkung:
Man muß sich immer vor Augen halten, was ich eigentlich messe:
messe ich Aktivität (= Zerfälle /Zeiteinheit,gemessen in Becquerel,1Bq=1Zerfall/sec) als Maß für die Stärke eines Strahlers (frühere Einheit Curie) oder
messe ich Energiedosis (gesamte adsorbierte Strahlungsenergie in einer bestrahlten Masseeinheit,gemessen in Gray , Gy,(1J/Kg-Energie/Masse)
messe ich Äquivalenzdosis (Energiedosis mal  Bewertungsfaktor der Strahlenart,gemessen in Sievert,Sv(ebenfalls 1J/Kg)-als Maß für die biologische Wirkung)
messe ich Ionendosis(elektrische Ladung der in Luftkammer erzeugten Ionen geteilt durch Masse der Luft,gemessen in Coulomb/Kg Luft-früher Röntgen)
messe ich Energie-,Dosis-,Ionenleistung (o.g.Werte pro Zeiteinheit).
Das heißt,
dass selbstverständlich die Aktivität des Strahlers völlig unabhängig vom Ort der Messung  ist,

dass  die Energiedosis und die Äquivalenzdosis ebenso wie die Ionendosis im bestrahlten ´Volumen/in der bestrahlten Masse/bestrahlten Gewebe selbstverständlich abhängig ist von der Entfernung zur Strahlenquelle, also im Quadrat des Abstandes abnimmt.
Also kommts darauf an, was ein "Strahlenmessgerät" eigentlich  misst bzw was damit gemeint ist.
Wenn damit "Bq eines Strahlers"gemessen werden sollen muß sich der Hersteller natürlich bei Handgeräten (also keine Messkammer , in die hinein die Probe gelegt wird und alle Zerfälle gezählt werden) auf Annäherungswerte stützen, d.h. die  gemessenen Zerfälle werden in einer bestimmten Entfernung vom Strahler gemessen und dann in der Annahme einer allseits gleichen Abstrahlung  auf der gedachten Kugeloberfläche mit dem Radius :Abstand von der Strahlenquelle: auf die Zerfälle  rückgerechnet. Wen ich dann zu nahe dran bin bekomme ich einen zu hohen Wert (immer ausgegangen von einem Gammastrahler).
Ciao
Tobias



Navigation

[0] Themen-Index

[#] Nächste Seite

[*] Vorherige Sete

Zur normalen Ansicht wechseln