Grundwissen der Atomenergie

Aktivität:Die Aktivität eines radioaktiven Stoffes bemisst sich nach der Anzahl der Zerfälle pro Sekunde. Sie wird angegeben in der Einheit Becquerel. Alpha-Strahlung:Sie entsteht beim natürlichen radioaktiven Zerfall von Atomkernen oder bei künstlichen Kernspaltungen und kann im Körper Schäden anrichten, wenn die strahlenden Teilchen sich dort in einem Organ anreichern. Becquerel (Bq):Maß für Radioaktivität. Ein Becquerel entspricht einem radioaktiven Atomzerfall pro Sekunde (alte Bezeichnung Curie). Benannt nach Antoine H. Becquerel (1852-1908). Beta-Strahlung:Eine beim radioaktiven Beta-Zerfall freiwerdende Emission, die 1-2 cm menschliches Gewebe durchdringt. Sie wird aber bereits durch 1-2 cm Kunststoff absorbiert. Cäsium (Cs):Chemisches Element. Das radioaktive Isotop Cs 137 wird u.a. zur Krebsbehandlung eingesetzt, es entsteht u.a. bei Atombombenexplosionen. Im Körper kann es Schäden bewirken. Curie (Ci):Ältere Einheit der Radioaktivität, ersetzt durch Becquerel (1 Ci = 3,7×1010 Bq). Dosis:Empfangene Strahlen- oder Energiemenge. Die Energiedosis wird in rad (alte Einheit) und Gray gemessen. Die sog. Äquivalentdosis bezeichnet die tatsächlich vom Körper aufgenommene Strahlenmenge, gemessen in rem (rad equivalent man, alte Bezeichnung) und Sievert (1 Sv = 100 rem, benannt nach dem schwedischen Physiker Rolf Sievert). Dosisgrenzwert:Dosis einer ionisierenden Strahlung (Strahlung, die beim Durchlaufen von Materie Elektronen aus den Atomhüllen herausschlägt und dadurch Ionen erzeugt), die von sachverständigen Stellen als das Maximum dessen festgelegt wird, was ohne unzulässige Gesundheitsgefährdung aufgenommen werden kann. Druckwasserreaktor:Gängiger Reaktortyp, bei dem sich im primären Kreislauf nur flüssiges Wasser befindet, das – nachdem es den Core (Spaltzone eines Kernreaktors) verlassen hat – durch einen Wärmetauscher seine Wärmeenergie an einen zweiten Wasserkreislauf abgibt. Der im Wärmetauscher erzeugte Wasserdampf wird auf die Turbine geleitet. Die Steuerung des Druckwasserreaktors erfolgt von oben. Er ist etwas sicherer als der Siedewasserreaktor, weil bei einem Ausfall des Regelmechanismus die Steuer- und Regelstäbe durch die Schwerkraft in den Reaktor hineinfallen und ihn abstellen können. Elektron:Negativ geladenes Teilchen der Atomhülle (positiv geladenes Antiteilchen Positron). Gamma-Strahlung:Hochenergetische, extrem kurzwellige elektromagnetische Strahlung, die bei Kernprozessen entsteht. Gammastrahlen durchdringen den menschlichen Körper vollständig, werden aber von mehr als 3 m dicken Betonmauern abgeschirmt. GAU:Größter anzunehmender Unfall (Bruch der Hauptleitung im Primärkreislauf). Beim sog. Super-GAU, einer in den 70er Jahren entwickelten Hypothese, versagen nach dem Bruch einer Hauptkühlmittelleitung sämtliche Sicherheits- und Notkühlsysteme. Die Zerfallswärme der radioaktiven Spaltprodukte führt zum Schmelzen der Brennelemente. Die 2000 °C heiße Schmelzmasse könnte bis in das Erdreich hineinschmelzen. Gray (Gy):Einheit der Energiedosis: 1 Gray entspricht 100 rad (radiation absorbed dose) oder der Energiemenge von 1 Joule pro Kilogramm des bestrahlten Materials. Benannt nach dem Physiker Louis H. Gray (1905-1965). Halbwertzeit:Die Zeit, in der jeweils die Hälfte einer bestimmten Menge radioaktiver Substanzen zerfällt. Die biologische Halbwertszeit ist die Zeit, die ein biologisches System braucht, um die Hälfte der Menge eines bestimmten Stoffe auszuscheiden. Die physikalische Halbwertszeit gibt an wann die Hälfte der Kerne eine Radionuklids zerfallen ist. Inkorporation:Belastung des gesamten Körpers durch radioaktiv Bestrahlung, die durch Ingestion (Nahrungsaufnahme) oder Inhalation (Atmen) hineingelangt ist. Ion:Elektrisch nicht mehr neutrales Atom oder Molekül. Die Ionendosis gibt die durch Strahlung erzeugte elektrische Ladung der Ionen pro Masse eines durchstrahlten Luftvolumens an. Die Messeinheit ist Coulomb pro Kilogramn (C/kg, frühere Einheit Röntgen). Isotope:Atome desselben chemischen Elements, aber unterschiedlicher Nukleonenzahl (Protonen und Neutronen). Die Zahl der positiv geladenen Protonen im Atomkern eines chemischen Element bleibt konstant, während die Zahl der Neutronen je Isotop schwankt. Instabile Atomkerne heißen Radioisotope oder Radionuklide. Jod:Chemisches Element mit über 30 künstlichen Isotopen. Jod ist zum Aufbau von Schilddrüsenhormonen wichtig. Seine Radioisotope, z.B. Jod 131 (Halbwertzeit acht Tage) entstehen bei Kernspaltungsprozessen in Atomreaktoren. Jod-Radioisotope können in die Schilddrüse aufgenommen werden und dort z.B. Krebs verursachen. Radioaktivität:Eigenschaft vor Isotopen, spontan Alpha- oder Beta-Teilchen oder Gammastrahlung auszusenden. Siedewasserreaktor:Der für den Antrieb der Turbine nötige Dampf wird im Reaktorkern erzeugt. Der Primärkreislauf umfasst Reaktor Turbine, Kondensator und Pumpe. Das aus dem Reaktorkern ausströmende Wasser verdampft teilweise, oberhalb des Kerns sind Dampfabscheider angeordnet, die das Dampf-Wasser-Gemisch (ca 13% Dampfanteil) trennen.

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Becquerel, Cäsium, Sievert und Co.

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