physikalische Grundlagen Strahlenschutz
Für Definitionen der hier verwendeten Begriffe siehe auch das CBRN-Lexikon.
Allgemeine (Vorgehens-)Hinweise
Strahlungsarten
Alpha-Strahlung
Helium-Kerne (→ Teilchenstrahlung)
Reichweite in Luft ca. 7 bis 10 cm
Abschirmung durch ein Blatt Papier möglich
Bestrahlung von Gewebe:
von außen: relativ ungefährlich, da die oberen (abgestorbenen) Hautschichten die Alpha-Teilchen stoppen
von innen: gefährlich, da die vergleichsweise großen Alpha-Teilchen schwere Schäden im Gewebe anrichten können
Beta-Strahlung
Elektronen (→ Teilchenstrahlung)
Reichweite in Luft ca. 7 bis 10 m
Abschirmung durch 3 bis 4 mm Blech möglich
Gamma-Strahlung
elektromagnetische Wellenstrahlung
Reichweite in Luft theoretisch unbegrenzt
Abschirmung abhängig vom Material (Dichte), siehe Abschnitt Halbwertschicht
Abstandsquadratgesetz
Bei Annäherung an eine punktförmige Strahlenquelle steigt die Dosisleistung im Quadrat (vierfache Dosisleistung bei halbem Abstand).
Die Dosisleistung errechnet sich aus der Formel 1/r²
Eine Berechnung zum Abstandsquadratgesetz ist auf der Seite Strahlenschutzberechnungen zu finden.
Halbwertzeit
Analog zur Aktivität nimmt auch die Dosisleistung nach einer Halbwertzeit (HWZ) um die Hälfte ab.
Faustregel zur Halbwertzeit (Prozent der Anfangsaktivität):
1 HWZ: 50 %
2 HWZ: 25 %
3 HWZ: ca. 10 %
7 HWZ: ca. 1 %
10 HWZ: ca. 0,1 %
Abschirmung
Halbwertschicht
Faustregel zur Halbwertschicht (Prozent der Anfangsdosisleistung):
1 HWS: 50 %
2 HWS: 25 %
3 HWS: ca. 10 %
7 HWS: ca. 1 %
10 HWS: ca. 0,1 %
Die Dicke der Halbwertschicht hängt vom Isotop bzw. der Energie ab. Halbwertschichten gängiger Materialien für Cobalt-60 und Cäsium-137 sind:
| Halbwertschichtdicke in cm |
| Material | Co-60 | Cs-137 |
| Luft | 10.000
(100 m) | 7.500
(75 m) |
| Wasser | 35 | 30 |
| Beton | 14 | 12 |
| Eisen | 3,5 | 2,8 |
| Blei | 1,5 | 0,8 |
Zehntelwertschicht
Eine Zehntelwertschicht (ZWS) entspricht in etwa 3 Halbwertschichten.
Faustregel zur Zehntelwertschicht (Prozent der Anfangsdosisleistung):
1 ZWS: 10 %
2 ZWS: 1 %
3 ZWS: 0,1 %
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Quellenangabe
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