Im Falle einer nuklearen Explosion, eines Unfalls in einem Kernkraftwerk oder einer anderen ähnlichen Katastrophe wird die Umwelt durch Strahlung vergiftet. Wenn ionisierende Strahlung auf den Körper von Menschen und Tieren einwirkt, kommt es zu einer Strahlenvergiftung. Die Schwere der Folgen hängt direkt von der Höhe der Exposition ab. Wenn es klein ist, wird die Person Beschwerden wie Schwindel und Müdigkeit erfahren. Wenn die Strahlendosis hoch war, erleidet der Körper schwere neurologische Schäden und stirbt innerhalb von 48 Stunden. Um herauszufinden, ob die Umgebung ionisierende Strahlung aussendet, wird ein Geigerzähler verwendet. Für den Fall, dass Strahlung von der Umgebung oder einem bestimmten Objekt ausgeht, beginnt es zu knacken. Sehen wir uns an, wie dieses einfache und billige Gerät funktioniert. caption-attachment-381814″ width=”976″ height=”528″ class=”size-full wp-image-381814″ alt=”1″ Was ist ein Geigerzähler und wie funktioniert er? />
Geigerzähler kann Strahlung zu 100 % erkennen
Geschichte des Geigerzählers
Der Geigerzähler wurde 1908 von dem deutschen Physiker Hans Wilhelm Geiger erfunden. Anfangs war das Gerät, das zum Nachweis von Strahlung entwickelt wurde, sehr einfach und hatte viele Mängel. 1928 wurde das Gerät in Zusammenarbeit mit Geiger von seinem Kollegen Walter Müller entscheidend verbessert. Insbesondere entwickelte er mehrere Modifikationen des Geräts – jede der Versionen detektierte eine andere Art von Strahlung. Aus diesem Grund wird das Messgerät auch als Geiger-Müller-Zähler bezeichnet.
Deutscher Physiker Hans Geiger
Das Gerät wurde gerade in der Zeit des aktiven Studiums der Kernphysik, Kernenergie und der Schaffung von Atomwaffen entwickelt. Der Geigerzähler ist zum einfachsten Werkzeug geworden, um die Zerfallsgeschwindigkeit radioaktiver Stoffe zu registrieren und zu messen. Heute ist es Teil von Dosimetern – ausgefeilteren Geräten, die nicht nur das Vorhandensein von Strahlung registrieren, sondern auch genaue Daten auf ihrem Niveau anzeigen. Früher wurden solche Messgeräte im Militär und in Kernkraftwerken eingesetzt, heute kann sich jeder einen Geigerzähler kaufen.
Diagramm eines einfachen Geigerzählers
Wie funktioniert ein Geigerzähler?
Das Design des Geigerzählers ist sehr einfach. Tatsächlich ist dies ein Kondensator, in dem sich ein Edelgas befindet: Neon, Argon usw. Dies ist die Bezeichnung für flüchtige Substanzen, die an einer sehr geringen Anzahl chemischer Reaktionen beteiligt sind. Damit sie reagieren, müssen Sie jedes Atom künstlich ionisieren. Wenn ionisierende Strahlung in das Innere eines zylindrischen Kondensators eindringt, reagiert das Gas und es entsteht ein elektrischer Strom. Gerade weil im Inneren des Geigerzählers elektrische Entladungen auftreten, macht das Gerät einen Riss, wenn Strahlung erkannt wird.
Am Radiometer angebrachter Geigerzähler
Aufgrund des einfachsten Designs sind Geigerzähler günstig. Daher werden sie aktiv in Fällen eingesetzt, in denen Strahlungsausbrüche über große Flächen aufgezeichnet werden müssen – manchmal sind Dutzende und manchmal sogar Hunderte von Quadratmetern mit Geräten bedeckt. Die Genauigkeit des Geigerzählers beträgt 100%, denn für das Auftreten einer elektrischen Entladung einer Entladung innerhalb eines Kondensators reicht ein Elektron-Ionen-Paar.
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Was ist ein Dosimeter?
Wie oben erwähnt, sind Geigerzähler integrale Bestandteile von Dosimetern. Während der Zähler das Vorhandensein ionisierender Strahlung bestimmt, bestimmt das Dosimeter die akkumulierte Dosis ionisierender Strahlung. Verwechseln Sie ein Dosimeter nicht mit einem Radiometer – dem zweiten, das die Strahlendosisleistung zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Punkt anzeigt.
Verschiedene Modelle von Dosimetern
Dosimeter werden im Alltag häufig verwendet, um das Vorhandensein ionisierender Strahlung in Räumen, Gegenständen und Lebensmitteln zu überprüfen. Strahlendosen werden in Mikroröntgen pro Stunde (µR/h) geschätzt. Die zulässige Gamma-Hintergrundrate für Moskau und andere Städte beträgt 10 bis 30 Mikroröntgen pro Stunde. Wenn das Dosimeter höhere Werte anzeigt, müssen Sie Rettungskräfte rufen, einen gefährlichen Ort verlassen oder sich von einem radioaktiven Objekt entfernen.
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Viele von Ihnen wissen wahrscheinlich bereits, wie gefährlich Strahlung für den menschlichen Körper ist. Aber nur wenige Menschen verstehen genau, wie ionisierende Strahlung den menschlichen (und nicht nur!) Körper zerstört. Wir haben ausführlich über die tödliche Strahlendosis und die Überlebensfähigkeit nach Strahlenexposition in diesem Material geschrieben. Ich empfehle auch, einen Artikel über die Überlebensregeln im Falle einer Atomexplosion zu lesen.