Versuch 10

Reichweite von Beta-Strahlen und Halbwertszeit von Radon

10 A: Reichweite von β-Strahlen

Aufgabenstellung:

Bestimmung der Reichweite d_max einer β-Strahlung (Sr-90-Präparat) in Aluminium.
Berechnung von R_max und Ermittlung von W_max.
Berechnung der Reichweite d_max der Strahlung in Luft und organischem Gewebe.

Physikalische Grundbegriffe:

Atommodell
α-, β-, γ - Strahlung
Radioaktiver Zerfall
Halbwertszeit, mittlere Lebensdauer
Dosimetrie (siehe Versuch 9)
Strahlenschutz (siehe Versuch 9)

weiterführende Literatur:

W.Seibt, Physik für Mediziner, 3. Auflage, Seiten: 407-424
W.Hellenthal, Physik für Mediziner und Biologen, 6. Auflage, Seiten: 270-280, 290-292 und 296
V.Harms, Physik für Mediziner und Pharmazeuten, 14. Auflage, Seiten: 175-190 und 198-205

10 B: Halbwertszeit von Radon

Aufgabenstellung:

Man bestimme die Halbwertszeit, die Zerfallskonstante und die mittlere Lebensdauer von Radon (auch "Thorium-Emanation" genannt).

Physikalische Grundbegriffe und weiterführende Literatur:

sind in Versuch 10 A genannt

Was man unbedingt wissen sollte:

Wie ist ein Atomkern aufgebaut, wie groß sind die Dimensionen?
Warum fliegen die Bestandteile eines Kernes nicht auseinander, obwohl nur positive Ladungen vorhanden sind?
Wie lautet die Einsteinsche Beziehung und was bedeutet sie?
Was versteht man unter Isotopen, Isotonen und Isobaren?
Was ist Radioaktivität und welche Arten kennen Sie?
Worin unterscheiden sich Röntgenstrahlung und γ-Strahlung?
Von was alleine ist die Aktivität eines radioaktiven Präparates abhängig?
Wie lautet das radioaktive Zerfallsgesetz?
Was beschreiben Halbwertszeit und mittlere Lebensdauer?
Worin unterscheiden sich die Reichweite von α- und β-Strahlung?
Wie kann man radioaktive Strahlung nachweisen?
Was sind die mathematischen Eigenschaften der Exponentialfunktion?
Was versteht man unter den mathematischen Funktionen log und ln?
Welchen Vorteil bietet die graphische Darstellung des Zerfallsgesetzes in einem halblogarithmischen Maßstab?

Anleitung zu Versuch 10 (pdf)