RADIOAKTIVITÄT

Question 1

1. Was ist die Geschichte der Atome?

Answer 1

Vor 2000 Jahren dachte man, dass Atome die kleinsten unteilbaren Teilchen der Materie sind, man weiß aber heute das Atome sehr wohl teilbar sind.
Dalton, Rutherford, Bohr und Schödringer haben verschiedene Versuche gemacht und herauszufinden wie Atome aufgebaut sind

Question 2

2. Wie ist ein Atom aufgebaut?

Answer 2

Protonen und Neutronen im Kern, Elektronen (fast massenlos) in der Hülle

Question 3

3. Was ist die Kernladungszahl und was ist die Massenzahl?

Answer 3

Kernladungszahl=Ordnungszahl; Anzahl der Protonen im Kern
Massenzahl= Anzahl der Protonen und Neutronen im Kern

Question 4

4. Was sind Isotope?

Answer 4

Gleiche Atome/Elemente mit unterschiedlichen Massenzahlen (d.h. Protonenzahl ist gleich, aber Neutronenzahl ist verschieden; Eigenschaften bleiben unverändert)

Question 5

5. Wie lauten die Isotope von Wasserstoff

Answer 5

Protium (1p, 1e)
Deuterium (1p, 1n, 1e)
Tritium (1p, 2n, 1e)

Question 6

6. Wie wird der Atomkern stabil gehalten?

Answer 6

Durch die starken Kernkräfte zwischen p und n
Große Kerne habe aber eine geringere Bindungskraft und sind deshalb instabiler

Question 7

7. Was ist die Geschichte der Radioaktivität?

Answer 7

• Henri Bequerel legt zufällig ein uranhaltiges Gestein auf eine Fotoplatte
• Als er weiter an der Fotoplatte gearbeitet
• hat, merkt er, dass darauf ein leuchtender Fleck zusehen war
• Er ging deshalb davon aus, dass dieser Stein eine gewisse Strahlung ausgesendet hat

Question 8

8. Was wurde anhand des Versuches entdeckt?

Answer 8

Uran durchdringt Papier und färbt Fotoplatten schwarz

Question 9

9. Was entdeckte Marie Curie?

Answer 9

Die Elemente Polonium und Radium
Sie nannte deren Eigenschaft Radioaktivität, da sie beim Zerfallen Strahlung abgeben

Question 10

10. Welche Strahlungsarten lassen sich unterscheiden?

Answer 10

α, β, γ Strahlung

Question 11

11. Was passiert bei der alpha-Strahlung?

Answer 11

• Kerne des Heliums werden hinausgeschleudert
• Diese können mit einem Magnetfeldabgelenkt werden
• Helium verliert dadurch 2 Protonen und 2 Neutronen
• Reichweite: wenige cm
• Abschirmung: Blattpapier

Question 12

12. Was passiert bei der beta-Strahlung?

Answer 12

• Neutron zerfällt in ein Proton und Elektron
• Elektronen werden von Atomkern abgegeben
• Reichweite: wenige Meter
• Abschirmung: Metall oder Glasplatte

Question 13

13. Was passiert bei der gamma-Strahlung?

Answer 13

• Elektromagnetische Wellen, die Krebs verursachen können
• Abschirmung: Betonwände

Question 14

14. Was versteht man unter einem radioaktiven Zerfall/Zerfallsreihe?

Answer 14

• Bei der Alpha und Beta Strahlung entstehen andere Elemente  radioaktiver zerfall
• Der Zerfall endet erst wenn ein stabiles Element entstanden ist
• Bsp.: Uran 238 zerfällt in Blei (Pb) 206

Question 15

15. Was ist die Halbwertszeit?

Answer 15

Ist die Zeit, nach der genau die Hälfte der Strahlung verloren gegangen ist

Question 16

16. Was versteht man unter der Aktivität?

Answer 16

Anzahl der Kernumwandlungen
Einheit: Bequerel –> Zerfall/sek

Question 17

17. Was versteht man unter der Dosis?

Answer 17

Absorbierte Strahlungsenergie
Einheit: 1 Gray –> Joule/kg

Question 18

Was ist die Äquivalentdosis?

Answer 18

Biologische Belastung
Einheit: 1 Sievert

Question 19

Was weißt du über Strahlenbelastung?

Answer 19

Normalbevölkerung: 4,7mSv/Jahr
Ab 250mSV  erste Schäden (Übelkeit, Kopfschmerzen)
Ab 1000mSv  enorme Schäden (Haarausfall, Ermüdung)
Ab 4000mSv  Strahlenkrankheit (innere Blutungen, 50% tödlich)
Ab 6000mSv  100% tödlich