Diskussion:Gammastrahlung

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Widerspruch

"1,17 und 1,33 MeV " für Phototnen angegeben.. aber vorher steht 300 keV für Röntgenstrahlung.. Was ist denn die maximale bisher vorgefundene Energie? MeV oder keV? Unterschied nur 6 Nullen

Einfach richtig hingucken beim Lesen, bevor man "Widerspruch" behauptet... Die maximalen Photonenenergien von Gammazerfällen sind bei einigen MeV. --UvM (Diskussion) 18:48, 13. Jan. 2018 (CET)

Reichweite durch Luft?

Im Internet findet man bezüglich der Reichweite von Gammastrahlung nur grobe Angaben, wie bspw. mehrere hundert Meter durch Luft. Kann man das abhängig von der Frequenz konkretisieren? Wie sieht es mit Formeln aus? --IT-Compiler (Diskussion) 01:28, 28. Apr. 2022 (CEST)

Bei Gammastrahlung (bzw bei elektromagnetischer Strahlung allgemein) nimmt die Intensität in einem Medium exponential ab (in Abhängigkeit vom Absorptionskoeffizienten oder genauer dem Extinktionskoeffizienten, hier mal als a bezeichnet). Es gibt sogesehen keine klare "Reichweite" ab der garkeine Strahlung mehr ankommt, man kann höchstens eine beliebig festgelegten Restanteil dafür heranziehen, etwa die Halbwertsdicke x_0,5, bei der die Intensität auf die Hälfte abgesunken ist. Siehe dazu etwa Abschirmung_(Strahlung)#Röntgen-_und_Gammastrahlung. Formeltechnsich sieht das so aus:

• I=I_0*exp(-a*x)
• I/I_0= exp(-a*x)
• 0,5 = exp(-a*x_0,5)
• ln(0,5) = -a*x_0,5
• x_0,5 = -1/a * ln(0,5)

Den Extinktionskoeffizienten (oder zumindest den Absorptionskoeffizienten) müsste man für Luft mit den gegebenen Bedingungen für die betrachtete Wellenlänge bzw Energie nachschauen. In diesem Paper [1] von Allison müsste es Werte für den Energiebereich 0,01 bis 100 MeV geben, leider habe ich darauf keinen Zugriff. Da Gammastrahlung ein sehr weiter Bereich (nach oben offen) ist, gibt es da aber sicher keine einfache Formel, da es je nach Energiebereich verschiedene Wirkmechanismen die für Extinktion gibt und die Zusammensetzung der Luft (Gasanteile bzw Luftfeuchtigkeit, Dichte, Schwebeteilchen,...) natürlich auch eine Rolle spielt. In dieser Tabelle [2] ist etwa der Massenschwächungskoeffizient von Luft aufgeführt (das ist der Quotient aus Absorptionskoeffizienten und Dichte, also a/rho), um mal einen Eindruck zu bekommen (Achtung, doppeltlogaritschmeische Darstellung).--Naronnas (Diskussion) 09:33, 28. Apr. 2022 (CEST)

Danke für deine ausführliche Antwort. Auf das Paper habe ich leider dank Paywall auch keinen Zugriff. Wenn es immer einen Restanteil gibt, wie wird dann die Abschirmung bei bspw. Kernreaktoren festgelegt? Woran wird das fest gemacht, dass bspw. die Betonwand 2-3 m dick sein muss bzw. welcher Restanteil wird hier für akzeptabel befunden? Bei einem Restanteil müsste ja immer noch etwas auf der anderen Seite ankommen. Und dann habe ich noch eine weitere Frage, weswegen ich nach der Reichweite durch Luft gefragt habe, vielleicht kannst du mir die beantworten. Mit welchen Energien und Frequenzbereichen muss man im Bezug auf Gammastrahlung bei Kernwaffenexplosionen rechnen? Und damit bin ich wieder bei meiner ursprünglichen Frage, da ich diese gestellt habe, da ich eigentlich wissen wollte, wie weit man von einer Kernwaffenexplosion entfernt sein muss, damit man von der Gammastrahlung nicht mehr groß betroffen ist. Da es hier nun wegen dem Restanteil keine absolute Angaben geben kann, würde ich mal als Grenzwert den Restanteil als sicheren Messwert annehmen, den man auch bei der Sonne oder der Hintergrundstrahlung hier auf der Erdoberfläche noch hat. Ich denke mit dieser Strahlenbelastung hat die Evolution Millionen von Jahren umgehen müssen und sich daher daran angepasst. --IT-Compiler (Diskussion) 15:46, 28. Apr. 2022 (CEST)