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Radioaktive Isotope und Radioaktivität

Einige natürlich vorkommende Isotope sind radioaktiv. Dies bedeutet, dass sie unter Aussendung von alpha-, beta- und/oder gamma-Strahlung zerfallen.

Die meisten radioaktiven Isotope sind jedoch in kerntechnischen Laboratorien (z.B. Jülich, Karlsruhe, Berkeley usw.) hergestellt worden. Vom bereits erwähnten Chlor existieren (mindestens) die Isotope Cl-32 bis Cl-40, von Platin die Isotope Pt-173 bis Pt-200.
(Mit mindestens ist gemeint, dass mittlerweile möglicherweise schon weitere Isotope hergestellt worden sind.)

Kapitel zu Rutherford
- der Weg zu Rutherford
- der Streuversuch
- das Modell
- Isotope
- radioaktive Isotope
Nächstes Kapitel
Kimball: Kugelwolkenmodell

Ein wichtiger Begriff in diesem Zusammenhang ist die Halbwertszeit, sie gibt an, wie lange es dauert, bis die Hälfte einer ursprünglich vorhandenen Zahl von radioaktiven Atomkernen zerfallen ist.

Beispiele für Halbwertszeiten:
C-9: 0,1 s; C-14: 5730 a; Th-232: 1,4 x 1014 a (etwa das Dreifache des geschätzten Erdalters!)

Beachten Sie:
nach zwei Halbwertszeiten ist noch die Hälfte der Hälfte, also ein Viertel übrig, nach drei Halbwertszeiten noch ein Achtel usw.

Die natürlichen lsotopengemische können aus drei Gründen radioaktive Isotope enthalten:

  • Die Halbwertszeit ist sehr lang (siehe Th-232), die Isotope sind also „Restbestände“ aus der Entstehungszeit der Erde oder des Sonnensystems.
  • Die radioaktiven Isotope werden in der oberen Erdatmosphäre durch die energiereiche Sonnenstrahlung ständig neugebildet (C 14, H-3).
  • Radioaktive Isotope können als Zwischenprodukte in Zerfallsreihen anderer radioaktiver Isotope mit langer Halbwertszeit auftreten.
Viele heute in der Natur vorkommende Isotope sind allerdings Produkte menschlicher Tätigkeiten: Atombombentests, Unfälle wie Tschernobyl usw.
Die Gesundheitsgefährdung durch radioaktive Isotope ist v.a. dadurch gegeben, dass der Körper diese aufnehmen kann.
  • Sie werden über das Trinkwasser oder die Atemluft aufgenommen.
  • Viele der Isotope ( z.B. Sr-90, I-127, Cs-137, ... ) können sich statt anderer Atome im Organismus einlagern ( z.B. I-131 statt I-127 in der Schilddrüse, Sr-90 statt Ca in den Knochen ) und können dort bei ihrem Zerfall Schädigungen der Zellstrukturen bewirken, die nicht reparabel sind (Krebs, Veränderung der Erbsubstanz, ...).
Trotz allem liegt die Gefahr der Kernkraft wohl weniger in solchen Unfällen wie Tschernobyl; auch nicht darin, dass beim Betrieb von diesen Kraftwerken Radioaktivität freigesetzt wird, denn diese Belastungen sind sehr gering. Problematisch sind v.a. die Abfälle wie auch das Abbruchmaterial aus stillgelegten Kernkraftwerken (Endlager)? Das strahlt teilweise noch (siehe Halbwertszeit) für viele Jahrtausende.
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 last update: 05.11.2007 Quelle: chemie.aabdahl.de/index.php  9800