Autor: Thorsten Krämer Buch: Physik
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Autor: Thorsten Krämer Buch: Physik Verlag: Hueber Arten der radioaktiven Strahlung Zu Beginn der Forschung an radioaktiven Stoffen waren nur die Eigenschaften der radioaktiven Strahlung bekannt. Über die Art oder die qualitative Zusammensetzung der Strahlung konnte keine Aussage getroffen werden. Deshalb wurde oft von den »geheimnisvollen Strahlen« gesprochen. Durch die Analyse der radioaktiven Strahlung mit einem starken Magnetfeld wurde dann festgestellt, dass sich die Strahlung aus drei verschiedenen Komponenten zusammensetzt. In der folgenden Abbildung ist das Experiment zur Strahlungs¬analyse grafisch dargestellt. Im magnetischen Dipolfeld wird die radioaktive Strahlung in ihre drei Bestandteile zerlegt. Alphateilchen sind die positiv geladenen Heliumatomkerne. Betateilchen sind schnelle Elektronen, die im Kern entstehen. Gammastrahlung sind hochenergetische Photonen aus dem Atomkern. Die Strahlung, die von einer Radiumquelle ausgeht, wird in einem magnetischen Dipolfeld sortiert. Die Strahlen, die sich in dem magnetischen Feld wie positiv geladene Teilchen vergalten, werden Alphastrahlung (α-Strahlen) genannt. Weitere Experimente haben gezeigt, dass es sich bei den Teilchen dieser Strahlung um die Kerne von Heliumatomen handelt. Sie bestehen aus zwei Neutronen und zwei Protonen und sind deshalb zweifach positiv geladen. Ein weiterer Anteil der radioaktiven Strahlung verhält sich im magnetischen Dipolfeld wie negativ geladene Teilchen. Dieser Anteil wird als Betastrahlung (ß-Strahlen) bezeichnet. ß-Strahlen bestehen aus schnellen Elektronen, die aber nicht aus der Atomhülle stammen, sondern bei Prozessen im Atomkern gebildet werden. Der dritte Bestandteil der radioaktiven Strahlung besteht aus Photonen, nur dass diese viel energiereicher sind als die der Röntgenstrahlung. Dieser Anteil der radioaktiven Strahlung wird als Gammastrahlung (γ-Strahlen) bezeichnet. α-, ß- und γ -Strahlen werden bei Prozessen im Atomkern erzeugt. In der Natur kommen viele Stoffe vor, die radioaktive Elemente enthalten. Deshalb wird diese Erscheinung auch natürliche Radioaktivität genannt. Die radioaktive Strahlung muss aber nicht immer aus den drei Bestandteilen bestehen. Die meisten radioaktiven Kerne senden neben der γ -Strahlung entweder α-entweder nur a-Strahlen oder nur ß-Strahlen aus. Außerdem ist die Energie der radioaktiven Strahlung für verschiedene Stoffe unterschiedlich. In der folgenden Tabelle sind einige Elemente und die von ihnen ausgehende Strahlung aufgelistet. Element Polonium Americium Tritium Strontium Bismut Radium Symbol Po Am T Sr Bi Ra Art der α Strahlung α, γ ß ß ß α , ß, γ
