Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben

Präsentation zum Thema: "Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben"—  Präsentation transkript:

1 Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben
Prinzipien der Messtechnik Autor: Ing. Mag.rer.nat. Ewald Grohs Bakk.rer.nat. Die Radioaktivität von Stoffen tritt nicht nur bei Unfällen von Atomkraftwerken (AKWs) und bei Atombombentest in unser Leben. Wir sind unser ganzes Leben von natürlicher und künstlicher ionisierender Strahlung umgeben. Die Studierenden sollen zum Nachdenken über den Umgang mit Strahlen und in weiterer Folge zur Nachhaltigkeit angehalten werden.

2 Vorwort Dieser zweite Baustein gibt einen Überblick über die Prinzipien der Messtechnik ionisierender Strahlung. Das komplette Lehrveranstaltungsmodul besteht aus vier Bausteinen. Für diesen Baustein wird das Grundlagen-Modul benötigt. Vorwort Dieser zweite Baustein gibt einen Überblick über die Prinzipien der Messtechnik ionisierender Strahlung. Das komplette Lehrveranstaltungsmodul besteht aus vier Bausteinen. Für diesen Baustein wird das Grundlagen-Modul benötigt. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

3 Inhalt Messtechnik Detektoren Dosisleistungs-messgerät 6150AD6/E
Wiederholung Strahlung Strahlenarten und Ionisation Radioaktivität Einheiten Quadratisches Abstandsgesetz Strahlenbelastung Wechselwirkung mit Materie ALARA - Prinzip Messtechnik Detektoren Ionisationsdetektoren Szintillationszähler Halbleiterzähler Dosisleistungs-messgerät 6150AD6/E Aufbau und Bedienung Handhabung Praktische Übungen Im zweiten Baustein werden die Grundlagen, die für die Messtechnik wichtig sind, kurz noch einmal wiederholt, danach die verschiedenen Prinzipien der Messtechnik besprochen und es wird den Studierenden ermöglicht, die theoretischen Grundkenntnisse in Versuchen nachzuvollziehen. Die Studenten werden die Dosisleistung mit einem Dosisleistungsmessgerätes in Abhängigkeit des Abstandsgesetzes messen und mit den gerechneten Werten vergleichen, ebenso wird mit verschiedenen Abschirmungsmaterialien bei verschiedenen Strahlenarten experimentiert. Inhalt: Wiederholung Strahlung Strahlenarten und Ionisation Radioaktivität Einheiten Quadratisches Abstandsgesetz Strahlenbelastung Wechselwirkung mit Materie Messtechnik Detektoren Ionisationsdetektoren Szintillationszähler Halbleiterzähler Dosisleistungs-messgerät 6150AD6/E Aufbau und Bedienung Handhabung Praktische Übungen Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

4 Wiederholung Strahlung Strahlenarten und Ionisierung Radioaktivität
Einheiten Quadratisches Abstandsgesetz Strahlenbelastung Wechselwirkungen mit Materie ALARA - Prinzip Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

5 Strahlung Strahlung: Ausbreitung von Teilchen und Wellen
Auswirkungen auf Atome nicht ionisierende Strahlung Auswirkung auf Atome oder Moleküle: keine ionisierende Strahlung Auswirkung: kann aus Atome oder Moleküle Elektronen entfernen: Entstehung von positiv geladene Ionen oder Molekülreste (Ionisation) direkt ionisierende Strahlung indirekt ionisierende Strahlung Strahlung ist die Ausbreitung von Teilchen oder Wellen. Außer Teichen oder Wellen, kann die Strahlung in nicht ionisierende und ionisierende Strahlung unterteilt werden. Nicht ionisierende Strahlung hat keine Auswirkung auf Atome oder Moleküle. Ionisierende Strahlung kann aus Atome oder Moleküle Elektronen entfernen. Dadurch entstehen positiv geladene Ionen oder Molekülreste (Ionisation). Es gibt zwei Ionisierungsarten, direkt und indirekte ionisierende Strahlung. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

6 Strahlung Elektromagnetische Strahlung
Nichtionisierende Strahlung: elektromagnetische Wellen bis zum UV-Bereich Ionisierende Strahlung: Wellenlänge < 100 nm Elektromagnetische Wellen bis zum UV-Bereich sind nicht ionisierenden Strahlung, unter einer Wellenlänge von 100 nm beginnt der Bereich der ionisierenden Strahlung. © Wikimedia Commons Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

7 Strahlenarten und Ionisierung (1)
Teilchen Alphastrahlung Schwere He-Kerne – direkt ionisierend Betastrahlung Beta-: ein Elektron wird abgegeben – direkt ionisierend Beta+: ein Elektron wird eingefangen – direkt ionisierend Protonen positiv geladen – direkt ionisierend Neutronen ungeladen – indirekt ionisierend Alphazerfall © Wikimedia Commons Alpha-Teilchen sind Heliumkerne und wirken direkt ionisierend. Beta-Teilchen werden in ß- und ß+ eingeteilt. Beta-: ein Elektron wird abgegeben und wirkt direkt ionisierend Beta+: ein Elektron wird eingefangen und wirkt direkt ionisierend Es gibt noch andere Zerfallsarten (Elektroneneinfang ohne Teilchenemission, spontane Spaltung – Kern zerfällt in zwei andere Kerne –, spontane Nukleonenemission – Protonen oder Neutronen werden emittiert. Protonen wirken direkt ionisierend und Neutronen indirekt ionisierend Betazerfall © Wikimedia Commons Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

8 Strahlenarten und Ionisierung(2)
Elektromagnetische Strahlung Gammastrahlung Gamma-Photon – indirekt ionisierend Wellen: Elektromagnetische Strahlung Gamma-Photon wirkt indirekt ionisierend. Gammazerfall © Wikimedia Commons Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

9 Radioaktivität Radioaktivität ist die Eigenschaft eines instabilen Atomkerns (Radionuklids), sich spontan in andere Atomkerne umzuwandeln. Bei diesem Prozess tritt ionisierende Strahlung aus Radioaktivität: Ist die Eigenschaft eines instabilen Atomkerns (Radionuklids), sich spontan in andere Atomkerne umzuwandeln. Bei diesem Prozess tritt ionisierende Strahlung aus. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

10 Einheiten Aktivität – Anzahl der radioaktiven Zerfälle pro Zeiteinheit. Einheit: Becquerel [Bq] Energiedosis – in Materie abgegebene Energiemenge pro Masse. Einheit: Gray [Gy] Äquivalentdosis – Energiedosis gewichtet nach Wirkung auf menschlichen Körper. Einheit: Sievert [Sv] Qualitätsfaktor – Äquivalentdosis / Energiedosis. Einheit: Sievert/Gray [Sv/Gy] Dosisleistung – Äquivalentdosis pro Zeiteinheit. Einheit: Sievert/Stunde [Sv/h] Dosisfaktor – Äquivalentdosis / Aktivität. keine Einheit; dimensionsloser Faktor [ ] Aktivität – Anzahl der radioaktiven Zerfälle pro Zeiteinheit. Einheit: Becquerel [Bq] Energiedosis – in Materie (Gewebe) abgegebene Energiemenge pro Masse. Einheit: Gray [Gy] Äquivalentdosis – Energiedosis gewichtet nach Wirkung auf menschlichen Körper. Einheit: Sievert [Sv] Qualitätsfaktor – Äquivalentdosis / Energiedosis. Einheit: Sievert/Gray [Sv/Gy] Dosisleistung – Äquivalentdosis pro Zeiteinheit. Einheit: Sievert/Stunde [Sv/h] Dosisfaktor – Äquivalentdosis / Aktivität. keine Einheit; dimensionsloser Faktor [ ] Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

11 Quadratisches Abstandsgesetz
Dosisleistung nimmt quadratisch zur Entfernung ab. Strahlungsintensität I Dosisleistung nimmt quadratisch zur Entfernung ab. Strahlungsintensität I © Wissensportal Kernfragen Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

12 Strahlenbelastung Durchschnittliche Strahlenbelastung der Bevölkerung pro Jahr (Effektivdosis in mSv pro Jahr) Strahlenbelastung: Durchschnittliche Strahlenbelastung der Bevölkerung pro Jahr (Effektivdosis in mSv pro Jahr) Summe: ungefähr 4,3 mSv/a Großer Anteil durch Inhalation von Radon und Folgeprodukten und medizinischen Anwendungen. © Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

13 Wechselwirkungen mit Materie (1)
Alpha-Teilchen: He-Kern schwer - stärkere Wechselwirkung – Atome werden ionisiert Elektron wird aus der Atomhülle herausgeschlagen nach mehreren 1000 Zusammenstößen mit Atomen abgebremst Eindringtiefe ist gering. Ein Papierblatt kann Alpha-Teilchen abhalten. Beta-Teilchen: Elektron kleine Teilchen geringere Wechselwirkung größere Eindringtiefe entsteht zusätzlich Bremsstrahlung (Röntgen). Einige Millimeter dickes Aluminiumblech schirmt die Betastrahlung ab. Wechselwirkungen mit Materie Alpha-Teilchen: He-Kern Die schweren Alpha-Teilchen haben eine stärkere Wechselwirkung – Atome werden ionisiert, Elektron wird aus der Atomhülle herausgeschlagen - und werden nach mehreren 1000 Zusammenstößen mit Atomen abgebremst. Eindringtiefe ist gering. Ein Papierblatt kann Alpha-Teilchen abhalten. Beta-Teilchen: Elektron Teilchen sind wesentlich kleiner, dadurch geringere Wechselwirkung. Daher haben Beta-Teilchen größere Eindringtiefe und es entsteht zusätzlich Bremsstrahlung (Röntgen). Darum verwendet man leichte Materialien zur Abschirmung; z.B.: einige Millimeter dickes Aluminiumblech. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

14 Wechselwirkungen mit Materie (2)
Gammastrahlung: Elektromagnetische Strahlung verschiedene Wechselwirkungen möglich. keine Teilchenstrahlung in Materie exponentiell abgeschwächt keine feste Eindringtiefe nach einer Halbwertsschicht wird die Intensität auf die Hälfte reduziert Halbwertsschicht ist von der Energie der Gammastrahlung abhängig (z.B.: bei 2 MeV ist dies in Blei bei 1,3 cm). Wechselwirkungen mit Materie Gammastrahlung: Elektromagnetische Strahlung Hier sind verschiedene Wechselwirkungen möglich. Da Gammastrahlung keine Teilchenstrahlung ist, wird die Strahlung in Materie exponentiell abgeschwächt. Es gibt aber keine feste Eindringtiefe. Nach einer Halbwertsschicht wird die Intensität auf die Hälfte reduziert. Die Halbwertsschicht ist von der Energie der Gammastrahlung abhängig (z.B.: bei 2 MeV ist dies in Blei bei 1,3 cm). Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

15 Wechselwirkungen mit Materie (3)
Abschirmung von Strahlungsquellen Papierblatt Aluminiumplatte Bleiblock Abschirmung von Strahlungsquellen: Alpha-Strahler können mit einem Blatt Papier; Beta-Strahler mit einer Aluminiumplatte abgeschirmt werden. (leichte Materialien bevorzugt – da Bremsstrahlung auftritt) Da Gammastrahlung keine Teilchenstrahlung ist, wird die Strahlung in Materie exponentiell abgeschwächt. Es gibt aber keine feste Eindringtiefe. Nach einer Halbwertsschicht wird die Intensität auf die Hälfte reduziert. Die Halbwertsschicht ist von der Energie der Gammastrahlung abhängig (z.B.: bei 2 MeV ist dies in Blei bei 1,3 cm). © Wikimedia Commons Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

16 ALARA - Prinzip Oberster Grundsatz beim Umgang mit Strahlung: das ALARA-Prinzip As Low As Reasonably Achievable = = so niedrig wie vernünftigerweise erreichbar Beim Umgang mit ionisierenden Strahlen ist eine Strahlenbelastung von Menschen, Tieren, Pflanzen so gering als möglich zu halten, wie dies mit vernünftigen Mitteln machbar ist, um die Gesundheit nicht zu gefährden. ALARA – Prinzip: Oberster Grundsatz beim Umgang mit Strahlung ist das ALARA-Prinzip As Low As Reasonably Achievable = so niedrig wie vernünftigerweise erreichbar Beim Umgang mit ionisierenden Strahlen ist eine Strahlenbelastung von Menschen, Tieren, Pflanzen so gering als möglich zu halten, wie dies mit vernünftigen Mitteln machbar ist, um die Gesundheit nicht zu gefährden. Besonders wichtig ist der sorgsame Umgang mit radioaktiven Stoffen. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

17 Messtechnik Wie wird Strahlung gemessen?
Ionisierende Strahlung regt Materie an resultierender Effekt ist messbar Welche möglichen Effekte gibt es? Ionisation Angeregte Ladungsträger Ladungsträger-Trennung Was wird gemessen? elektrische Spannung ausgesendetes Licht Wie wird Strahlung gemessen? Strahlung wird nicht direkt, sondern indirekt gemessen. Ionisierende Strahlung regt Materie an und die resultierenden Effekte sind messbar. Welche möglichen Effekte gibt es? Als mögliche Effekte kommen Ionisation, angeregte Ladungsträger und Ladungsträgertrennung in Frage. Was wird gemessen? Gemessen wird entweder elektrische Spannung oder ausgesendetes Licht. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

18 Detektoren Arten von Detektoren: Ionisationsdetektoren
Gaszählrohre Szintillationszähler Szintillatorsonde Halbleiterzähler Diodeneffekt Arten von Detektoren: Ionisationsdetektoren Gaszählrohre Zu diesen gehören die Gaszählrohre. Besonders ist das Geiger-Müller-Zählrohr in Verwendung. Auch das in der Praxisübung verwendete Dosisleistungsmessgerät hat ein Geiger-Müller-Zählrohr integriert. Szintillationszähler Szintillatorsonde Halbleiterzähler Halbleiterzähler arbeiten auf dem Prinzip des Diodeneffekts. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

19 Gaszählrohre (1) Aufbau: Zylindrisches Metallrohr (Kathode)
Draht als Anode durch Isolator herausgeführt für Gammastrahlung Metallrohr an beiden Seiten verschlossen für Alpha- und Betastrahlung Fenster aus massearmer Folie (Glimmer oder PET-Folie) notwendig Rohr ist mit Zählgas gefüllt Hochspannung an Kathode und Anode an Widerstand werden die Impulse abgegriffen Aufbau des Gaszählrohres Ein Gaszählrohr besteht aus einem zylindrischen Metallrohr (Kathode) und einem durch einen Isolator durchgeführten Metalldraht (Anode) in der Längsachse des Metallrohres. Das Metallrohr ist auf beiden Seiten verschlossen (Gammastrahlung). Für Alpha- und Betastrahlung hat eine Seite ein Fenster aus massearmer Folie (Glimmer oder PET-Folie), um die Alpha- und Betateilchen durchzulassen. Das Rohr ist mit einem Zählgas, das als Löschgas dient, gefüllt. An Kathode und Anode wird eine Hochspannung über einen Widerstand angelegt, an dem dann die gemessenen Impulse abgegriffen werden. Während der Ionisation des Zählgases bis zum Löschen kann kein weiteres Teilchen gezählt werden (Totzeit des Zählrohrs). Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

20 Gaszählrohre (2) © Wikimedia Commons
Hier sehen Sie eine schematische Darstellung des Aufbaues eines Zählrohres © Wikimedia Commons Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

21 Gaszählrohre (3) Vorteile: Nachteile: gute Empfindlichkeit
sehr handlich Nachteile: zählt nur einzelne Impulse, keine Energien Standardtyp nur für Gammastrahlung (ohne Fenster) Vorteile: Sind sehr handlich und haben eine gute Empfindlichkeit Nachteile: Es werden nur einzelne Impulse und keine Energien gezählt. Der Standardtyp ist nur für Gammastrahlung (ohne Fenster). Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

22 Szintillatorsonde (1) Szintillation: durch Strahlung angeregte Atome senden (sichtbares) Licht aus einer der ältesten Methoden zum Nachweis Zinksulfidschirm Röntgenschirme (Rutherford) Heute meist Natriumiodid oder organische Verbindungen wie Plastik Licht wird heute mittels Photomultiplier verstärkt Signal digital detektiert Szintillation: durch Strahlung angeregte Atome senden (sichtbares) Licht aus Als einer der ältesten Nachweismethoden von ionisierender oder Röntgen-Strahlung wurde der Zinksulfidschirm benützt. Röntgenschirme. Heute wird als Material meist Natriumiodid oder organische Verbindungen wie Plastik verwendet. Das ausgesandte Licht wird heute mittels Photomultiplier verstärkt und das Signal digital detektiert. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

23 Szintillatorsonde (2) Schemata: © Wikimedia Commons
Szintillationsmessung allgemein (links) Szintillationsmessung mit Photomultiplier (rechts) © Wikimedia Commons Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

24 Szintillatorsonde (3) Vorteile: Nachteile:
sehr empfindlich, Hintergrund präzise messbar kurze Reaktionszeiten Je nach Bauart auch Energie bestimmbar Nachteile: unhandlich Vorteile: Szintillatorzähler sind sehr empfindlich, die Hintergrundstrahlung ist präzise messbar und haben kurze Reaktionszeiten. Je nach Bauart ist auch die Energie bestimmbar. Nachteile: Szintillatorzähler sind unhandlich. © Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

25 Halbleiterzähler (1) Funktionsweise Diode, ähnlich Solarzelle
Ionisierende Strahlung erzeugt Elektron-Loch-Paare Output: Spannung Die Funktionsweise von Halbleiterzähler ist ähnlich einer Diode, sowie sie bei Solarzellen verwendet wird. Die ionisierende Strahlung erzeugt Elektron-Loch-Paare im Kristall. Als Output erhält man eine Spannung, die weiter zur Analyse verwertet wird. Bild zeigt Generierung (links) und Rekombination (rechts) eines Elektron-Loch-Paares © Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

26 Halbleiterzähler (2) Aufbau Ge-Kristall für Gammaspektroskopie
Aufbau eines Ge-Kristall für Gammaspektroskopie Halbleiterdetektor für Gammastrahlung. Der hochreine Germanium-Einkristall innerhalb des Gehäuses hat rund 6 cm Durchmesser und 8 cm Länge. © © Wikimedia Commons Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

27 Halbleiterzähler (3) Vorteile: Nachteile:
besonders geeignet für Gamma-Spektroskopie Energie von Gamma-Quant ist typisch für Isotop hohe Präzision Nachteile: erfordert hochreinen Halbleiter (meist Germanium) brauchbare Messgenauigkeit erfordert Kühlung (flüssiger Stickstoff) (77 K) Präzision ist stark von Messdauer abhängig teils aufwändige Probenaufbereitung lange Messzeiten kein mobiler Betrieb möglich Halbleiterzähler: Vorteile: Sind besonders für Gamma-Spektroskopie geeignet. Energie von Gamma-Quant ist typisch für ein bestimmtes Isotop. Halbleiterzähler haben hohe Präzision. Nachteile: Es ist ein hochreiner Halbleiter (meist Germanium) erforderlich. Eine brauchbare Messgenauigkeit erfordert Kühlung (flüssiger Stickstoff) (77 K). Präzision ist stark von Messdauer abhängig. Es erfordert teils aufwändige Probenaufbereitung und lange Messzeiten. Es ist kein mobiler Betrieb möglich. Bild zeigt Gammaspektroskopie mittels Ge-Detektor und Stickstoffkühlung und zur Abhaltung der Hintergrundstrahlung wird eine Bleiburg verwendet. © Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

28 Dosisleistungsmessgerät 6150AD6/E
Technische Daten Strahlenmessgerät für Gamma- und Röntgenstrahlung Geiger-Müller-Zählrohr – Spannung: 500V Anzeige: analog und digital Anschluss verschiedener Sonden möglich Zählrohrposition: Mitte der Stirnseite Anzeige: Dosisleistung Die Technische Daten des Dosisleistungsmessgerät 6150AD6/E: Das 610AD6/E ist ein Strahlenmessgerät für Gamma- und Röntgenstrahlung, es beinhaltet ein Geiger-Müller-Zählrohr mit der Betriebsspannung von 500V. Die Anzeige ist sowohl analog als auch digital. Es ist der Anschluss verschiedener Sonden möglich (z.B.: 6150AD17 Impulszählrohr für Alpha-, Beta- und Gamma) Die Zählrohrposition befindet sich in der Mitte der Stirnseite des Messgerätes und ist farblich markiert. Anzeige des Gerätes ist Dosisleistung in µSv/h oder Impulse bei externen Sonden (s-1) Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

29 Dosisleistungsmessgerät automess 6150AD6/E - Kurzbedienungsanleitung
Einschalten: Ein/Aus Taste 1x drücken Ausschalten: Ein/Aus Taste 2x drücken Beleuchtung: Beleuchtung 10 sec Signaltaste: Lautsprecher ein/aus Anzeigezustände: Dosisleistung (DL)  Mittelwert der DL  DL-Warnschwelle  Höchstwert DL  Dosis  Dosiswarnschwelle  Batteriespannung  Kalibrierparameter  danach wieder Dosisleistung (DL) Dosisleistung in µSv/h bei Anschluss von Sonden (z.B.: ext 17): s-1 (Impulse) Dosisleistungsmessgerät automess 6150AD6/E – Kurzbedienungsanleitung: Einschalten: Ein/Aus Taste 1x drücken Ausschalten: Ein/Aus Taste 2x drücken Beleuchtung: Beleuchtung 10 sec Signaltaste: Lautsprecher ein/aus Anzeigezustände: Dosisleistung (DL)  Mittelwert der DL  DL-Warnschwelle  Höchstwert DL  Dosis  Dosiswarnschwelle  Batteriespannung  Kalibrierparameter  danach wieder Dosisleistung (DL) (Erstzustand) Dosisleistung in µSv/h bei Anschluss von Sonden (z.B.: ext 17) Anzeige in s-1 (Impulse) Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

30 Praktische Übungen Beschreibung ab Seite 14 durchlesen
automess 6150AD6/E einschalten Batteriespannung prüfen, eventuell 9V Batterie ersetzen vorsichtiger Umgang mit den Proben: ALARA – Prinzip beachten Bereiche für Dosisleistung (DL) und Photonenenergie: DL analog: 0,1 µSv/h - 10 mSv/h DL digital: 0,01 µSv/h - 9,99 mSv/h DL eichfähig: 0,5 µSv/h - 9,99 mSv/h Energiebereich: 60 keV - 1,3 MeV WICHTIG: Vor Beginn der Übung den Leerwert (Hintergrundstrahlung) messen und damit den Messwert korrigieren. Praktische Übungen: Für die Inbetriebnahme Beschreibung des Messgerätes ab Seite 14 durchlesen: Englisches Manual ist herunterladbar: Das automess 6150AD6/E einschalten, Batteriespannung prüfen, eventuell 9V Batterie ersetzen. Wichtig ist vorsichtiger Umgang mit den Proben: ALARA – Prinzip beachten. Bereiche für Dosisleistung (DL) und Photonenenergie: DL analog: 0,1 µSv/h - 10 mSv/h DL digital: 0,01 µSv/h - 9,99 mSv/h DL eichfähig: 0,5 µSv/h - 9,99 mSv/h Energiebereich: 60 keV - 1,3 MeV WICHTIG: Vor Beginn der Übung den Leerwert (Hintergrundstrahlung) messen und damit den Messwert korrigieren. Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

31 Messung der Dosisleistung von verschiedenen Präparaten
Messzubehör: Gamma-Proben, Maßstab, 6150AD6/E Praxisaufgabe 1: (Übungsblatt 1) Messprotokoll von Messungen mit verschiedenen Proben und Abständen Praktische Messungen: Messung Dosisleistung von verschiedenen Präparaten: Messzubehör: Gamma-Proben, Maßstab, 6150AD6/E Praxisaufgabe 1: (Übungsblatt 1) Messprotokoll von Messungen mit verschiedenen Proben und Abständen Übungsblatt 1 verwenden !!! Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

32 Messung der Dosisleistung in verschiedenen Abständen
Nachvollziehung des quadratischen Abstandsgesetzes Messzubehör: Gamma-Probe (Uranerz), Maßstab, 6150AD6/E diese Übung kann nur mittels Gamma-Probe durchgeführt werden (Alpha- und Betastrahler haben geringe Reichweite !!!) Praxisaufgabe 2: (Übungsblatt 2) Messwerte der Intensitäten für verschiedene Entfernungen rechnen (siehe Formel) und mit Messwerten vergleichen. (Tabelle anlegen) Praktische Messungen: Messung der DL in verschiedenen Abständen Nachvollziehung des quadratischen Abstandsgesetzes Messzubehör: Gamma-Probe (Uranerz), Maßstab, 6150AD6/E diese Übung kann nur mittels Gamma-Probe durchgeführt werden (Alpha- und Betastrahler haben geringe Reichweite !!!) Praxisaufgabe 2: (Übungsblatt 2) Messwerte für verschiedene Entfernungen rechnen und mit Messwerten vergleichen. (Tabelle anlegen) Übungsblatt 2 verwenden !!! Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik

33 Messung der Abschirmwirkung verschiedener Materialien
Messzubehör: Alpha-, Beta- und Gamma-Proben (Leuchtzeiger alter Wecker, Thoriumgasglühstrumpf, Uranerz), Maßstab, 6150AD6/E, Externe Alpha-, Beta- Gamma-Impuls-Sonde (6150AD17), Sondenkabel, Abschirmmaterialien (Papier, Alublech, Bleiplatte) Praxisaufgabe 3: (Übungsblatt 3) (Vorsicht auf Zählrohrfenster, Schutzkappe !!!) Austesten um welche Probe es sich handelt (Alpha, Beta, Gamma) aufgrund des Abschirmmaterials Wie wirken andere Materialien? Praktische Messungen: Messung der Abschirmwirkung verschiedener Materialien: Messzubehör: Alpha- (Leuchtzeiger alter Wecker – Radium) Beta- (Thoriumgasglühstrumpf) und Gamma-Proben (Uranerz) Maßstab, 6150AD6/E Externe Alpha-, Beta- Gamma-Impuls-Sonde (6150AD17) Sondenkabel Abschirmmaterialien (Papier, Alublech, Bleiplatte) Praxisaufgabe 3: (Übungsblatt 3) (Vorsicht auf Zählrohrfenster, Schutzkappe erforderlich !!!) Austesten um welche Probe es sich handelt (Alpha, Beta, Gamma) aufgrund des Abschirmmaterials Wie wirken andere Materialien? Übungsblatt 3 verwenden !!! Radioaktivität begleitet uns unser ganzes Leben - Prinzipien der Messtechnik