Magazin 196210

Wür den
individuellen S.rahlenachu.z
Als das Atomzeitalter mit der Errichtung des ersten Kernreaktors
in Chicago vor 20 Jahren begann, blieb das, wie viele
bedeutsame Geschehnisse, zunächst von der Öffentlichkeit
weitgehend unbemerkt. Eine lebhafte Entwicklung der Kernwissenschaft
war diesem Ereignis vorangegangen. Die fast
gleichzeitigen Entdeckungen der X-Strahlen durch Röntgen
und der Radioaktivität durch den Franzosen Becquerel kurz
vor der Jahrhundertwende sowie die Isolierung des Radiums
durch das Ehepaar Marie und Pierre Curie in den darauffolgenden
Jahren ermöglidüen bereits damals die Erzeugung
von Strahlungsintensitäten, die für den Menscllen gefährlich
werden konnten. Zunächst kam zwar nur ein kleiner
Personenkreis mit schädigender Strahlung in Berührung, aber
die Entwicklung ging weiter. In London erkannte Sir Ernest
Ruthcrford die unterschiedliche physikalische Natur der
Strahlenarten. Zusammen mit seinem deutschen Schüler Hans
Geiger schuf er 1908 einen elektrischen Zähler für Alphateilchen.
Der Däne Nils Bohr entwarf 191 3 ein erstes Atommodell
und 1919 wandelte Rulheriord erstmals chemische Elemente
schädigende Strahlung solcher Stoffe nachgewiesen und gemessen
werden kann. Besondere Bedeutung erhielten die Probleme
des Strahlenschutzes seit der Wiederaufnahme von
Kernwaffenversuchen in jüngster Zeit, weil hierdurch der gesamte
menschlidle Lebensraum betroffen wird. Neben den
künstlichen radioaktiven Teilchen, die nach Kernwaffenversuchen
frei werden und wegen ihrer Gefährlichkeit am meisten
interessierten, bestehen noch weitere Quellen natürlicher
und künstlicher Radioaktivität in Luft und Wasser, von denen
Bild 1 die wichtigsten zeigt. Die unbedenkliche natürliche
Radioaktivität im linken Teil der Darstellung kann aus der
Atmosphäre und der Erdrinde stammen. Diese enthält langlebige
radioaktive Substanzen wie Uran, Radium, Thorium,
Kalium usw., die gas- oder staubföl'mige, meist kurz.lebige
Folgeprodukte entwickeln, deren physikalische Halbwertszeit
(Tl/,) zum Teil nur wenige Sekunden beträgt.
Beim Strahlenschutz für die Gesamtbevölkerung interessieren
vor allem Alpha-, Beta- und Gammastrahlen, die ihre
Namen dem Engländer Ernest Rutherford verdanken. Alphateilchen
sind doppelt positiv geladene Heliumkerne von geringer
Reidlweitc, die bereits von einem Blatt Papier absorbiert
werden. Bei Betastrahlen handelt es sich um negati
ve Elektronen mit großer Geschwindigkeit, zu deren Abschirmung
bereits eine Acrylglasscheibe von 1 cm Stärke notwendig
ist. Gammastrahlung ist im Gegensatz z.ur Alphaund
Betastrahlung, die Materialteilchen aussenden und als
Korpuskularstrahlung bezeichnet werden, eine Wellenstrahlung,
ähnlich der Röntgenstrahlung, die sich mit Lichtgeschwindigkeit
fortbewegt und von allen drei Strahlenarten mit Abstand
die größte DurchdringungsCähigkeit besitzt. Zur Ab­
Schirmung sind deshalb schon Bleiwände notwendig.
Zum besseren Verständnis des Aufbaus und der Funktion
von Geräten zum Messen und Nachweisen dieser Slrahlenarten
ist es notwendig, einige meßtechnische Begriffe kennenzulernen.
Die Maßeinheit für Gamma- oder Röntgenstrahlung
ist das "Röntgen", abgekürzt r. Gemessen wird z. B.
die Strahlungsdosis, die Dosisleistung oder die Impulsrate.
Unter Dosis versteht man die in einer bestimmten Zeit, beispielsweise
innerhalb einer Woche aufgenommene Strahlenmenge
in "Röntgen". Die Dosisleistung ist die in einer Zeiteinheit
aufgenommene Strahlenmenge, beispielsweise "Röntgen"
pro Stunde (rlh). Dosis und Dosisleistung verhalten
sich also wie Arbeit zu Leistung. Die Impulsrate,die z. B. beim
Nachweis von Alpha- und Betastrahlung gemessen wird, ist
Abb. 2: Aufbau des Taschendosimeters Typ " FH 39" .
Abb. 1; Die wichtigsten Quollen natürlicher und
künstlicher Radioaktivität in l uft und Wasser
(N.ach .. Atompra xis", Karlsruhe, Heft 10/57 )
auf künstlicl1ern Wege um. 1932 wurde das Neutron als elektrisdl
neutraler Baustein des Atomkerns entdeckt und bereits
1934 gelang es dem Ehepaar Joliot-Curie (Tochter und Schwiegersohn
vvn M. und P. Curie) künstliche Radioaktivität zu erzeugen.
Die deutschen Forscher OUo Hahn und Fritz StraOmann
entdeckten schließlich 1939 in Berlin die Kernspaltung.
Durch die anschließende Entwicklung wuchsen die Möglichkeiten,
künstliche radioaktive SlotTe zu erzeugen sehr sch nell,
und es entstand die Forderung nach Geräten, mit denen die
~
hn'I4I,"'d"""",.,
-
~----------~v-----------~
O"J",_
16