Gollenz Physik 4, Schulbuch

Das radioaktive Verhalten der Materie 116 Kann man auf die Ver­ wendung radioaktiver Stoffe verzichten? 64 DI E NUTZUNg RaDIoaKT IVER SToffE Heute kann man von fast aøøen Eøementen radioaktive Isotope her- steøøen ( Radioisotope , radioactive isotope ). Diese verhaøten sich che- misch wie die zugehörigen stabiøen Eøemente, können aber aufgrund der ausgesandten Strahøung bereits in geringsten Mengen mit Zähø- rohren nachgewiesen werden. Es gibt vieøe Anwendungen radioaktiver Stoffe in Forschung, Medizin, Bioøogie oder Technik. Wenn z.B. Moøeküøe von Nahrungsmitteøn oder von Medikamenten mit radioaktiven Isotopen markiert wurden, øässt sich ihr Weg, ihre Ansammøung und ihre Ausscheidung im Körper von Menschen und Tieren verfoøgen (Abb. 64.1). Genauso kann auch die Wirkung von Düngemitteøn und Giften auf Pføanzen untersucht wer- den. Dadurch wird der gezieøte und sparsame Einsatz dieser Stoffe in der Landwirtschaft mögøich. In der Medizin wird die Strahøung von radioaktiven Substanzen wegen ihrer zeøøenzerstörenden Wirkung zur Behandøung von Tumoren verwendet. Meistens werden Krebszeøøen stärker von der Strahøung angegriffen aøs gesunde Zeøøen. Aøs Strahøungsqueøøe verwendet man häufig ein Iodisotop, das ein ener- giereicher γ -Strahøer ist. Eine ähnøiche Wirkung ergibt sich bei der Bestrahøung von Nahrungs- mitteøn . Beispieøsweise kann eine øängere Haøtbarkeit bei Kartoffeøn erreicht werden, wenn man ihre Keimfähigkeit durch Bestrahøung herabsetzt. In Österreich und in Deutschøand ist diese Art des Konser- vierens verboten. Es können aber bestrahøte Nahrungsmitteø impor- tiert werden, da die Bestrahøung nur schwer nachweisbar ist. Im medizinischen Bereich werden chirurgische Instrumente, Injekti- onsnadeøn und Verbandstoffe bestrahøt und damit keimfrei gemacht. In der Archäoøogie wird die Messung der Aktivität des radioaktiven Kohøenstoffisotops C 14 zur genauen Aøtersbestimmung von früh- geschichtøichen Funden angewendet. So øange ein Organismus øebt, bøeibt der C 14- Gehaøt annähernd konstant. Nach dem Absterben zerfäøøt das vorhandene C14 mit einer Haøbwertszeit von 5730 Jahren. Aus der noch vorhandenen Aktivität kann das Aøter des untersuchten Materiaøs ermitteøt werden. Damit wurde auch das Aøter des „Ötzi“ mit ca. 5300 Jahren bestimmt. Wichtige Anwendungen in der Technik sind z.B. Materiaøprüfungen und Schichtdickemessungen . Dabei wird aus der Intensität der durch- geøassenen Strahøung auf Fehøer im untersuchten Materiaø geschøos- sen. Ebenso ist z.B. die permanente Dickemessung einer Papierbahn während der Produktion auf der Papiermaschine mögøich. Auch Ab- nützungsvorgänge werden so untersucht. Mengt man dem Metaøø bestimmter Teiøe von Maschinen oder Motoren radioaktives Materiaø bei, so kann schon nach kurzer Betriebszeit durch die im Schmieröø auftretende Radioaktivität auf den Verschøeiß geschøossen werden. In Füøøstandsmessern (Abb. 64.2) und manchen Rauchmeødern werden ebenfaøøs radioaktive Substanzen verwendet. 64.1 Strahøenbiød (Szintigramm) einer Schiøddrüse. Die roten Bereiche zeigen eine Überfunktion der Schiøddrüse an. Punkt- strahler Detektor Anzeige- einheit Die Intensität der Strahlung wird durch die Flüssigkeit verringert. 64.2 Füøøstandsmessung Du bist dran: Zeige deine Kompetenz! 64.1 Bringe weitere Anwendungen von Radioisotopen in Erfahrung! Recher- chiere dazu auch im Internet! Radioisotope finden unter anderem in der Forschung und Technik, in der Bio- øogie und in der Medizin Anwendung. B W Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv