BetaStrahlen

Beta-Strahlung, auch als BetaStrahlen bezeichnet, ist eine Form der ionisierenden Strahlung, die aus schnellen Elektronen (Beta−) oder Positronen (Beta+) besteht, die beim radioaktiven Zerfall freigesetzt werden. Beim Beta−-Zerfall wandelt sich ein Neutron in Proton, Elektron und Antineutrino um; beim Beta+-Zerfall entsteht ein Proton in Neutron, ein Positron und ein Neutrino.

Positronen können nach der Freisetzung mit Elektronen annihilieren und dabei zwei Gammaquanten mit je 511 keV abgeben. Beta-Teilchen besitzen eine geringe bis mittlere Eindringtiefe in Materie; sie lassen sich durch dünne Kunststoff- oder Aluminiumabschirmungen eindämmen. Bei höheren Energien kann es zur Bildung von Bremsstrahlung kommen, insbesondere in Hochz-Materialien.

Die Exposition wird durch Messgrößen wie Aktivität in Becquerel sowie Dosis in Gray bzw. effektive Dosis in Sievert beschrieben. Detektoren umfassen Geiger-Müller-Zählrohre (mit Beta-Fenstern), Szintillationsdetektoren und Filmindikatoren; da Beta-Teilchen eine begrenzte Reichweite haben, benötigen Messungen oft spezialisierte Probennahmen oder Oberflächenmessungen.

Anwendungen und Produktion: In der Medizin dienen Beta-Emitter wie Strontium-90 und Yttrium-90 der Therapiesteuerung sowie als Tracer in der Biologie. Industriell werden Beta-Quellen für Dickenmessung, Materialprüfung oder Leckagekontrollen verwendet. Viele Beta-Emitters zerfallen in Nachfolger, weshalb Herstellung, Anwendung und Entsorgung strengen Sicherheitsanforderungen unterliegen.

Sicherheit: Strahlenschutz zielt auf Dosisreduktion und Kontaminationsvermeidung. Externe Strahlung ist meist oberflächlich wirksam, internalisierte Substanzen können regional erhöhte Dosen verursachen. Schutzmaßnahmen umfassen Abschirmung, zeitliche Begrenzung der Exposition, Abstand sowie regelmäßige Überwachung und sichere Entsorgung.