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Physik Nachhilfe: Die Gammastrahlen



Aus dem Innern von Atomen, aus den Atomkernen, kommen verschiedene Strahlen, die als Beta- und Gammastrahlen bekannt sind. Zur Ergänzung: Alphastrahlen sind die doppelt positiv geladenen Atomkerne des Heliums. Sie bestehen aus zwei Protonen und zwei Neutronen.

Gammastrahlen (Gammaquanten) sind in der Lage, Materie zu durchdringen. Rutherford hat in einem historischen Versuch gezeigt, dass Materie also nicht undurchdringlich ist, sondern dass zum Beispiel die Alphastrahlen zwischen den Atomen (zum Beispiel einer Goldfolie) als quasi Atomrümpfe hindurch fliegen können.

Anders ist es mit den Gammastrahlen, die aus dem Innern von Atomen, also aus den Atomkernen, stammen. Sie bestehen aus Gammaquanten, sind äußerst energiereich und können dichte Materieschichten durchdringen. Man kann sie am besten mit dicken Bleischichten abschirmen, etwa um Zellkerne zu schützen, in denen sie genetische Schäden verursachen können. Sie sind deshalb so besonders gefürchtet.

Die meisten radioaktiven Elemente senden auch Gammastrahlen aus. Sie können die Zellkern und somit das Erbgut unreparabel schädigen.

Gammaquanten, aus denen Gammastrahlen bestehen, sind besonders energiereiche Lichtquanten. Ihre Energie steigt mit ihrer Frequenz und ist gleich dem Produkt aus ihrer Frequenz und dem PLANCK-schen Wirkungsquant, einem zentralen Begriff von PLANCKs Quantentheorie, mit der PLANCK die Physik am Anfang des 20. Jahrhunderts auf eine fundamental neue Grundlage gestellt hat. Was natürlich nichts mit den Quantensprüngen von Politikern zu tun hat ;-) .

Physik-Nachhilfe tut not: Die Physik-Nobelpreise für deutsche Wissenschaftler sind in den letzten Jahrzehnten etwas rückläufig und wurden wenn, dann gemeinsam mit anderen Forschern gemeinschaftlich errungen: Im Jahr 2000 Herbert Kroemer, 2005 Theodor Hänsch mit zwei Kollegen aus den USA und als vorerst letzter durfte 2007 sich Peter Grünberg den Nobelpreis mit Albert Fert aus Frankreich teilen.

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Dieser Artikel wurde am 1. Februar 2013 von Bach geschrieben.
Dr. Siegfried Bach ist Gymnasiallehrer im Ruhestand, Studienleiter und Lektor.


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