Sie befinden sich in der bearbeitbaren Version des Einsatzleiterwiki-Projekts. Klicken Sie hier für allgemeine Informationen zum Projekt.
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 %
- …
Quellenangabe
- Ausbildungsunterlagen Lehrgang ABC 1 an der LFKS Rheinland-Pfalz im August 2007
- Lehrunterlage "Grundkurs im Strahlenschutz", Studiengang Security & Safety Engineering (Bachelor), Hochschule Furtwangen
Diskussion
Hallo,
die Verlinkung der Lehrunterlage „Grundkurs im Strahlenschutz“ in der Hubrig: Physikalische Grundlagen Strahlenschutz ist nicht mehr aktuell und durch folgenden Link auszutauschen:
http://webuser.hs-furtwangen.de/~neutron/download/lehre/strlsch/Strahlenschutzkurs_Skript_15_09_16.pdf
Mit freundlichem Gruß Marcel Kergl
Vielen Dank für den Hinweis und die Bearbeitung des Artikels!
Viele Grüße, Christoph Ziehr