Betastrahlung

Die Elementarteilchen der Betastrahlen sind Elektronen (β ^- -Strahlung) oder Positronen (β ⁺ -Strahlung) die mit hoher Energie ( Geschwindigkeit ) aus dem Atomkern eines sich gerade radioaktiven Zerfall ( Betazerfall ) verändernden Atoms ausgestoßen werden.

Betastrahlen lassen sich mit einem einige dicken Absorber gut abschirmen. Allerdings wird dabei Teil der Energie der Betateilchen in Röntgen- oder Gammastrahlung umgewandelt die so genannte Bremsstrahlung . Um diesen Prozess zu verringern sollte Abschirmmaterial möglichst leichte Atomkerne aufweisen. Dahinter kann ein Schwermetall als zweiter Absorber dienen der auch Bremsstrahlung aufnimmt.

Wenn Betateilchen in ein Material eindringen der höchste Energieübertrag auf das Material und höchste Ionisierung in einer dünnen Schicht statt die Eindringtiefe der Teilchen entspricht. Ist der menschliche Betastrahlen ausgesetzt werden nur Hautschichten geschädigt. Dort es aber zu intensiven Verbrennungen und daraus resultierenden Spätfolgen wie Hautkrebs kommen. Sind die Augen exponiert kann zur Linsentrübung kommen. Therapeutisch wird dieser Effekt um dicht unter der Hautoberfläche liegende Krebsgeschwüre zu bestrahlen.

Werden Betastrahler inkorporiert sind hohe Strahlenbelastungen der Umgebung des Strahlers die Folge. Gut ist Schilddrüsenkrebs als Folge von radioaktivem Jod -131 das sich in der Schilddrüse sammelt. der Literatur findet man auch Befürchtungen dass Strontium -90 zu Knochenkrebs und Leukämie führen kann da sich Strontium wie in den Knochen anreichert.

Maximale Reichweite (cm) in der Forschung verbreiteter in verschiedenen Materien

Für ß-Strahler lässt sich eine maximale Reichweite definieren denn ß-Strahlung folgt nicht den gängigen Strahlungsgesetzen (exponentielle Schwächung mit zurückgelegten Wegstrecke). Aus dieser Erkenntnis resultiert die abschirmender Materialien. Siehe auch ionisierende Strahlung .

Nuklid	Energie in MeV	Reichweite in cm
		Luft	Plexiglas	Glas
H-3	0 019	8	-	-
C-14	0 156	65	-	-
P-32	1 71	710	0 72	0 4
S-35	0 167	70	-	-
J-131	0 6	250	0 26	-

Aus dieser Aufstellung ergibt sich die relative des in der Forschung verbreiteten Radionuklids P-32 der in der Strahlenschutzverordnung von 2001 Rechnung getragen wurde. Zur ist ein Plexiglasschild von 1 cm Stärke in Materialien höherer Ordnungszahl kann es zur Entstehung von Bremsstrahlung .

weiterlesen: Betazerfall

Weblinks

• Strahlenschutzverordnung

Bücher zum Thema Betastrahlung

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