In meinen vorherigen Texten habe ich bereits die Alpha- und die Betastrahlung abgehandelt. Mit diesem Beitrag will ich meine kleine Reihe mit der Gammastrahlung abschließen.
Was ist Gammastrahlung?
Die Gammastrahlung ist ganz einfach gesprochen einfach Licht. Natürlich nicht das Licht, das wir mit unseren Augen sehen, sondern extrem kurzwelliges Licht.
Elektromagnetisches Spektrum
Wenn man sich das elektromagnetische Spektrum ansieht, sieht man auf der langwelligen Seite die sogenannten Radiowellen, die dann über die Mikrowellen und Infrarot zum sichtbaren Licht übergehen. Nach dem sichtbaren Intermezzo geht es mit den UV-Strahlen zu den Röntgenstrahlung und dann Gammastrahlen weiter (Ab einer gewissen Energie verwandelt sich aber die Strahlung in Materie, somit kann die Gammastrahlung nicht beliebig hart werden).
Wie entsteht Gammastrahlung?
Gammastrahlung entsteht wenn der Atomkern eines Elements Energie gespeichert hat und diese Ausstrahlt. Diese Energie ist in Form von Anregungen wie Schwingungen oder Rotation gespeichert. Und diese sind Folge von vorangegangenen radioaktiven Zerfällen (Alpha- und Betazerfall), dabei zerfällt der Mutterkern zuerst durch Aussendung eines Alpha- oder Betateilchens und behält noch ein bisschen Energie übrig und die den Tochterkern anregt. Nach den Gesetzen der Quantenmechanik kann die Anregung dabei nur sehr diskrete Zustände annehmen.
Man kann sich dabei den Atomkern wie eine alte Herdplatte vorstellen. Er kann Stufe 3, 2, 1 oder 0 haben. Bisschen 3 aber noch 2 geht einfach nicht. Und so hat jedes Atom und die entsprechende Anregung eine sehr scharf definierte Energie und damit Wellenlänge.
Wie gefährlich ist Gammastrahlung?
Von allen Strahlungsarten ist die Gammastrahlung die gefährlichste, da sie eine unendliche Reichweite hat. Sie ist ja Licht und so kann die durch das ganze Weltall fliegen, wie man auch Sterne von entferntesten Galaxien sehen kann. Wobei Gammaastronomie ein sehr interessanter Bereich der Himmelskunde ist.
Wer meine vorherigen Artikel gelesen hat weiß, dass man Alphastrahlung durch ein Blatt Papier und Betastrahlung durch eine Blechplatte abschirmen kann. Dies geht bei Gammastrahlung nicht mehr. So schirmt selbst eine meterdicke Bleiplatte nur einen Teil der Strahlung auf. Zudem ist Gammastrahlung eine Ionisierende Strahlung, das heißt, dass sie anderen Atomen oder Molekülen ihre Elektronen entreißt. Diese Moleküle sind dann sehr reaktiv und greifen in die Körperchemie ein.
Man kann also sehr weit von der Quelle der Gammastrahlung entfernt sein und trotzdem verletzt werden.
Gammastrahlung aus dem Weltall?
Das Weltall ist erfüllt von Gammastrahlung aus den verschiedensten Quellen, wobei die wenigste wirklich aus radioaktiven Zerfällen kommt. Die meiste Strahlung kommt von Schwarzen Löchern oder Supernova-Explosionen. Doch glücklicherweise schirmt uns die Atmosphäre sehr gut vor der Gammastrahlung aus dem All ab.
Gammahintergrund
Die Astronauten auf dem Mond hatten damit ein echtes Problem und durften nur eine kurze Zeit außerhalb aufhalten. Und die Mondlandefähre war sehr dick gegen die kosmische Strahlen geschirmt.
Auf der Erde kann man also die Strahlung nicht direkt beobachten und so werden Satelliten in die Umlaufbahn geschickt um die Gammaquellen zu beobachten. Durch diese Beobachtungen hat sich unser Verständnis über die Vorgänge im Kosmos sehr stark erweitert.
Links:
- Gammastrahlung: http://de.wikipedia.org/wiki/Gammastrahlung
- Elektromagnetisches Spektrum: http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Strahlung#Spektrum
- Gammaastronomie: http://de.wikipedia.org/wiki/Gammaastronomie und
http://de.wikipedia.org/wiki/Kosmische_Gammastrahlung - Novae, Supernovae; Neutron Stars and Pulsars; Quasars and Black Holes; Gamma Ray Bursts; and Star Collisions: http://rst.gsfc.nasa.gov/Sect20/A6.html (eng.)
Quellen:
