Die Entdeckung der Radioaktivität im Jahre 1896 markierte den Beginn einer neuen Ära. Sie leitet die Entwicklung der Kernphysik und ihrer Anwendungen ein. Seither werden radioaktive Nuklide auf vielen Gebieten genutzt. Besonders fruchtbar ist ihr Einsatz in der medizinischen Therapie und in der Diagnostik. Dieses einführende Lehrbuch behandelt in überschaubarer und konzentrierter Form die physikalischen Grundlagen der Radioaktivität, ihre Messung und Anwendung.

Die Entdeckung der Radioaktivität markierte den Beginn einer neuen Ära. Sie leitete die Entwicklung der Kernphysik und ihrer Anwendungen ein. Seither werden radioaktive Nuklide auf vielen Gebieten genutzt. Besonders fruchtbar ist ihr Einsatz in der medizinischen Therapie und in der Diagnostik. Angesichts nuklearer Waffen, gravierender Unfälle und der Verbreitung künstlicher radioaktiver Stoffe in der Umwelt löst das Wort "Radioaktivität" heute aber auch bei vielen Menschen Ängste aus. Um sich mit den Erscheinungen der Radioaktivität sachkundig auseinander setzen zu können, müssen Studierende und Praktiker der Physik, Chemie, Medizin, Technik, Umweltwissenschaften Grundwissen über Radioaktivität erwerben. Dieses Ziel verfolgt diese aktualisierte und erweiterte Auflage.

Autorentext

Professor Dr. Stolz, TU Bergakademie Freiberg

Inhalt

1. Atomkern.- 1.1. Kernaufbau.- 1.2. Kernradius.- 1.3. Kemmasse.- 1.4. Bindungsenergie.- 1.5. Kemtypen und Stabilität.- 1.6. Kernspin und Kernmomente.- 2. Radioaktive Kernumwandlungen.- 2.1. Wesen der Radioaktivität.- 2.2. Umwandlungsgesetz.- 2.3. Aktivität.- 2.4. Radioaktives Gleichgewicht.- 2.5. Statistische Schwankungen.- 2.6. Alphaumwandlung.- 2.7. Betaumwandlung.- 2.8. Gammaübergänge.- 2.9. Spontane Kernspaltung.- 2.10. Spontane Nukleonenemission.- 2.11. Spontane Emission schwerer Teilchen (Z ? 6).- 3. Natürlich radioaktive Nuklide.- 3.1. Natürliche Umwandlungsreihen.- 3.2. Isolierte natürlich radioaktive Nuklide.- 4. Künstliche Kernumwandlungen.- 4.1. Arten der künstlichen Kernumwandlung.- 4.2. Reaktionsenergie.- 4.3. Wirkungsquerschnitt.- 4.4. ZwischenkernprozeB.- 4.5. Kernreaktionen ungeladener Teilchen.- 4.6. Kernreaktionen geladener Teilchen.- 4.7. Künstliche Kernspaltung.- 4.8. Thermonukleare Reaktionen.- 5. Herstellung radioaktiver Nuklide.- 5.1. Aktivierungsgleichung.- 5.2. Herstellung radioaktiver Nuklide im Kernreaktor.- 5.3. Herstellung radioaktiver Nuklide im Zyklotron.- 5.4. Abtrennung radioaktiver Nuklide aus Spaltproduktgemischen.- 5.5. Herstellung radioaktiver Nuklide mit Generatorsystemen.- 5.6. Herstellung von Transuraniumelementen.- 6. Radioaktive Strahlungsquellen.- 6.1. Alphastrahlungsquellen.- 6.2. Betastrahlungsquellen.- 6.3. Gammastrahlungsquellen.- 6.4. Bremsstrahlungsquellen.- 6.5. Neutronenquellen.- 7. Wechselwirkung ionisierender Strahlung mit Atomen.- 7.1. Wechselwirkung geladener Teilchen mit Atomen.- 7.2. Wechselwirkung von Neutronen mit Atomen.- 7.3. Wechselwirkung von Photonen mit Atomen.- 8. Wechselwirkung ionisierender Strahlung mit Materialschichten.- 8.1. Wechselwirkung von geladenen Teilchen mit Materialschichten.-8.2. Wechselwirkung von ungeladenen Teilchen mit Materialschichten.- 9. Messung ionisierender Strahlung.- 9.1. Strahlungsdetektoren.- 9.2. Messung der Aktivität.- 9.3. Messung der Strahlungsenergie.- 9.4. Messung der Halbwertzeit.- 9.5. Messung der Energiedosis.- 10. Anwendung radioaktiver Nuklide.- 10.1. Anwendung der Schwächung, Streuung und Bremsung von Strahlung.- 10.2. Wirkung von Strahlung auf Stoffe.- 10.3. Anregung elementspezifischer Photonenstrahlung.- 10.4. Markierung mit radioaktiven Nukliden.- 10.5. Umwandlung von Strahlungsenergie in andere Energieformen.- 10.6. Altersbestimmung.- 11. Strahlenschutz.- 11.1. Strahlenschäden und Strahlenschutz.- 11.2. Äquivalentdosis.- 11.3. Natürliche und zivilisatorische Strahlenbelastung.- 11.4. Strahlenschutzgrenzwerte.- 11.5. Begrenzung der Strahlenbelastung.- 11.6. Strahlenschutzüberwachung.- 11.7. Radioaktive Abfälle.- 11.8. Natürliche Strahlenexposition in Gebäuden.- Tabellenanhang.- Weiterführende Literatur.