Grundlagen der Kernphysik und Strahlungsnachweis
Ein Atomkern besteht aus Protonen und Neutronen, die durch starke Kernkräfte zusammengehalten werden. Diese Kräfte sind stärker als die Coulomb-Abstoßung zwischen den positiv geladenen Protonen, wirken aber nur auf sehr kurze Distanz.
Isotope sind Atomarten mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl. Radioaktive Elemente senden spontan Strahlung aus, weil ihre Kerne instabil sind.
Es gibt drei Arten von Strahlung: Alphastrahlung (Heliumkerne, kurze Reichweite, durch Papier abschirmbar), Betastrahlung (schnelle Elektronen, größere Reichweite, durch Aluminium abschirmbar) und Gammastrahlung (elektromagnetische Wellen, sehr große Reichweite, nur durch dicke Bleiplatten abschirmbar).
Praxistipp: In der Nebelkammer siehst du Strahlungsarten als Spuren - Alphastrahlung erscheint als dicke, kurze Linien, Betastrahlung als dünne, längere Spuren.
Das Geiger-Müller-Zählrohr funktioniert durch ionisierende Strahlung in einem Edelgas. Die freigesetzten Elektronen erzeugen messbare Stromimpulse, wodurch du die Zählrate bestimmen kannst.