{"id":15056,"date":"2020-01-02T22:52:13","date_gmt":"2020-01-02T22:52:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-die-abschirmung-von-betastrahlung-elektronen-definition\/"},"modified":"2021-07-10T09:33:05","modified_gmt":"2021-07-10T09:33:05","slug":"was-ist-die-abschirmung-von-betastrahlung-elektronen-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-die-abschirmung-von-betastrahlung-elektronen-definition\/","title":{"rendered":"Abschirmung gegen Betastrahlung"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">F\u00fcr die Abschirmung gegen Betastrahlung m\u00fcssen Materialien mit niedriger Ordnungszahl Z verwendet werden. Die Bereiche von Betapartikeln sind l\u00e4nger und h\u00e4ngen stark von der kinetischen Anfangsenergie der Partikel ab.<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<h2>Beschreibung der Beta-Teilchen<\/h2>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p><strong>Beta-Teilchen<\/strong>\u00a0sind energiereiche Hochgeschwindigkeitselektronen\u00a0<strong>oder Positronen,<\/strong>\u00a0die von bestimmten\u00a0<a title=\"Spaltfragmente\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/fission\/fission-fragments\/\">Spaltfragmenten<\/a>\u00a0oder von bestimmten primordialen radioaktiven Kernen wie Kalium-40\u00a0emittiert werden\u00a0.\u00a0Die Beta-Partikel sind eine\u00a0<a title=\"Formen ionisierender Strahlung\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radiation\/forms-ionizing-radiation\/\">Form ionisierender Strahlung, die<\/a>\u00a0auch als Beta-Strahlen bezeichnet wird.\u00a0Die Produktion von Beta-Partikeln wird als\u00a0<strong>Beta-Zerfall bezeichnet<\/strong>\u00a0.\u00a0Es gibt zwei Formen des Beta-Zerfalls,\u00a0<strong>den Elektronenzerfall (\u03b2\u2212 -Zerfall)<\/strong>\u00a0und den\u00a0<strong>Positronenzerfall (\u03b2 + -Zerfall)<\/strong>\u00a0.\u00a0In einem\u00a0<a title=\"Kernreaktor\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-reactor\/\">Kernreaktor<\/a>\u00a0tritt insbesondere der \u03b2\u2212 -Zerfall auf, da das gemeinsame Merkmal der Spaltprodukte ein\u00a0<strong>\u00dcberschuss an\u00a0<a title=\"Neutron\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/\">Neutronen ist<\/a><\/strong>\u00a0(\u00a0<a title=\"Nukleare Stabilit\u00e4t\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/nuclear-stability\/\">siehe Kernstabilit\u00e4t)<\/a>).\u00a0Ein instabiles Spaltfragment mit einem \u00dcberschuss an Neutronen unterliegt einem \u03b2\u2212 Zerfall, bei dem das Neutron in ein Proton, ein Elektron und ein\u00a0<a title=\"Antineutrino\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/antineutrino\/\">Elektronenantineutrino umgewandelt wird<\/a>\u00a0.<\/p>\n<figure id=\"attachment_11688\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-11688\"><a href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Beta_Minus_Decay.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-11688 lazy-loaded\" src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Beta_Minus_Decay.png\" alt=\"Beta-Zerfall\" width=\"668\" height=\"178\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Beta_Minus_Decay.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11688\" class=\"wp-caption-text\">Beta-Zerfall des C-14-Kerns.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-60 lgc-tablet-grid-60 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Abschirmung gegen Betastrahlung &#8211; Elektronen<\/h2>\n<p>Die folgenden Merkmale von Beta-Teilchen (Elektronen) sind f\u00fcr ihre Abschirmung entscheidend.<\/p>\n<ul>\n<li><b><a title=\"Beta-Partikel\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/\">Beta-Teilchen<\/a>\u00a0<\/b>\u00a0sind energetische Elektronen, sie sind relativ leicht und tragen eine<strong>\u00a0einzige negative Ladung<\/strong>\u00a0.<\/li>\n<li>Ihre Masse entspricht der Masse der Orbitalelektronen, mit denen sie interagieren, und im Gegensatz zum Alpha-Teilchen kann ein viel gr\u00f6\u00dferer Teil seiner kinetischen Energie in einer einzigen Wechselwirkung verloren gehen.<\/li>\n<li>Ihr Weg ist nicht so einfach.\u00a0Die Beta-Partikel folgen einem sehr\u00a0<strong>Zick-Zack-Pfad<\/strong>\u00a0durch absorbierendes Material.\u00a0Dieser resultierende Partikelweg ist l\u00e4nger als das lineare Eindringen (Bereich) in das Material.<\/li>\n<li>Da Beta-Teilchen eine sehr geringe Masse haben, erreichen sie\u00a0<strong>meist relativistische Energien.<\/strong><\/li>\n<li>Beta-Teilchen unterscheiden sich von anderen stark geladenen Partikeln auch in dem Anteil an Energie, der durch den als <a title=\"Bremsstrahlung\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/bremsstrahlung-2\/\"><strong>Bremsstrahlung<\/strong><\/a>\u00a0bekannten Strahlungsprozess verloren\u00a0<a title=\"Bremsstrahlung\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/bremsstrahlung-2\/\"><strong>geht<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0Daher sind f\u00fcr hochenergetische Beta-Strahlungsabschirmungen dichte Materialien ungeeignet.<\/li>\n<li>Wenn sich das Beta-Teilchen schneller als die Lichtgeschwindigkeit (Phasengeschwindigkeit) im Material bewegt, erzeugt es eine Sto\u00dfwelle elektromagnetischer Strahlung, die als\u00a0<a title=\"Cherenkov-Strahlung\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/cherenkov-radiation\/\"><strong>Cherenkov-Strahlung bekannt ist<\/strong><\/a>\u00a0.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Betastrahlung ionisiert Materie schw\u00e4cher als\u00a0<a title=\"Alpha-Partikel\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/alpha-particle\/\">Alphastrahlung<\/a>\u00a0.\u00a0Andererseits sind die\u00a0<strong>Bereiche der Beta-Partikel l\u00e4nger<\/strong>\u00a0und h\u00e4ngen stark von der anf\u00e4nglichen kinetischen Energie der Partikel ab.\u00a0Einige haben genug Energie, um Bedenken hinsichtlich der externen Exposition zu haben.\u00a0Ein 1 MeV Beta-Partikel kann sich in der Luft ungef\u00e4hr 3,5 Meter weit bewegen.\u00a0Solche Beta-Partikel k\u00f6nnen in den K\u00f6rper eindringen und Dosis an inneren Strukturen in der N\u00e4he der Oberfl\u00e4che abgeben.\u00a0Daher ist eine st\u00e4rkere Abschirmung als bei Alphastrahlung erforderlich.<\/p>\n<p>Materialien mit\u00a0<strong>niedriger Ordnungszahl Z<\/strong>\u00a0eignen sich als Beta-Partikelschilde.\u00a0Bei Materialien mit hohem Z\u00a0<a title=\"Bremsstrahlung\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/bremsstrahlung-2\/\">die Bremsstrahlung<\/a>(Sekund\u00e4rstrahlung &#8211; R\u00f6ntgenstrahlen) ist assoziiert.\u00a0Diese Strahlung entsteht beim Verlangsamen von Beta-Partikeln, w\u00e4hrend sie sich in einem sehr dichten Medium fortbewegen.\u00a0Schwere Kleidung, dicker Karton oder d\u00fcnne Aluminiumplatte sch\u00fctzen vor Betastrahlung und verhindern die Erzeugung von Bremsstrahlung.\u00a0Blei und Kunststoff werden \u00fcblicherweise zur Abschirmung von Betastrahlung verwendet.\u00a0Strahlenschutzliteratur ist allgegenw\u00e4rtig, wenn empfohlen wird, zuerst Kunststoff zu platzieren, um alle Beta-Partikel zu absorbieren, bevor eine Bleiabschirmung verwendet wird.\u00a0Dieser Rat basiert auf der gut etablierten Theorie, dass Strahlungsverluste (Bremsstrahlungserzeugung) in Materialien mit h\u00f6herer Atomzahl (Z) h\u00e4ufiger auftreten als in Materialien mit niedriger Z-Zahl.<\/p>\n<p>Siehe auch mehr Theorie:\u00a0<a title=\"Wechselwirkung von Beta-Strahlung mit Materie\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-beta-radiation\/\">Wechselwirkung von Beta-Strahlung mit Materie<\/a><\/p>\n<p>Siehe auch Rechner:\u00a0<a title=\"Rad Pro Rechner\" href=\"http:\/\/www.radprocalculator.com\/Beta.aspx\">Beta-Aktivit\u00e4t zur Dosisleistung\u00a0<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-40 lgc-tablet-grid-40 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<figure id=\"attachment_11672\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-11672\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Alpha_particle_cloud_chamber.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-11672 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Alpha_particle_cloud_chamber-300x156.jpg\" alt=\"Alpha-Partikel - Wolkenkammer\" width=\"300\" height=\"156\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Alpha_particle_cloud_chamber-300x156.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11672\" class=\"wp-caption-text\">Alpha-Teilchen und Elektronen (durch ein Magnetfeld abgelenkt) von einem Thoriumstab in einer Wolkenkammer.<br \/>\nQuelle: wikipedia.org<\/figcaption><\/figure>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<p><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Bremsstrahlung-vs.-Ionization.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-11704 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Bremsstrahlung-vs.-Ionization-300x207.png\" alt=\"Bremsstrahlung vs. Ionisation\" width=\"300\" height=\"207\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Bremsstrahlung-vs.-Ionization-300x207.png\" \/><\/a><\/p>\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<p>Bruchteil des Energieverlusts pro Strahlungsl\u00e4nge in Blei als<br \/>\nFunktion der Elektronen- oder Positronenenergie.Quelle: http:\/\/pdg.lbl.gov\/<\/p>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<p><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/shielding_alpha_beta.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-12723 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/shielding_alpha_beta-300x250.png\" alt=\"Abschirmung von Alpha und Beta Strahlung\" width=\"300\" height=\"250\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/shielding_alpha_beta-300x250.png\" \/><\/a><\/p>\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<p>Grundmaterialien f\u00fcr die Abschirmung von Alpha- und Betateilchen.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<figure id=\"attachment_11688\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-11688\"><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>F\u00fcr die Abschirmung gegen Betastrahlung m\u00fcssen Materialien mit niedriger Ordnungszahl Z verwendet werden. Die Bereiche von Betapartikeln sind l\u00e4nger und h\u00e4ngen stark von der kinetischen Anfangsenergie der Partikel ab. 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