Ionisierende Strahlung

Ionisierende Strahlung

Unter ionisierender Strahlung versteht man jede Strahlung, deren Wechselwirkung mit der Umgebung zur Bildung elektrischer Ladungen unterschiedlichen Vorzeichens führt. Wenn ionisierende Strahlung mit einer Substanz interagiert, verwandeln sich elektrisch neutrale Atome in geladene Atome – Ionen, da Strahlung zum Verlust oder Gewinn von Elektronen durch Atome beiträgt. Wenn ein Elektron aus seiner Umlaufbahn verloren geht, wird das Atom zu einem positiven Ion, und wenn ein Elektron hinzukommt, wird es zu einem negativen Ion.

Ionisierende Strahlung wurde nach der Entdeckung im Jahr 1895 durch den deutschen Physiker W.K. bekannt. Röntgenstrahlen sowie die Entdeckung des Phänomens der Radioaktivität durch den französischen Wissenschaftler A. Becquerel im Jahr 1896.

Es gibt quantenionisierende (elektromagnetische) Strahlung, zu der Röntgen- und Gammastrahlung gehört, und korpuskulare ionisierende Strahlung, die aus verschiedenen Kernteilchen (Alphateilchen, Betateilchen, Neutronen, Protonen usw.) besteht.

Unter natürlichen Bedingungen entsteht ionisierende Strahlung durch physikalische Prozesse in Sternen und beeinflusst, wenn sie aus dem Weltraum auf die Erde gelangt, ständig die Flora und Fauna der Erde. Die Erdatmosphäre absorbiert einen erheblichen Teil dieser Strahlung und schützt so die Erdbewohner vor deren schädlichen Auswirkungen. Auch natürliche und künstliche radioaktive Isotope können eine Quelle ionisierender Strahlung sein.

Die Möglichkeit, künstliche radioaktive Isotope zu gewinnen, ergab sich nach der Entdeckung des Phänomens der künstlichen Radioaktivität (Irène und Frederic Joliot-Curie, 1934). Die biologischen Eigenschaften ionisierender Strahlung ermöglichen ihren Einsatz in der Medizin bei der Diagnose von Krankheiten (Röntgenuntersuchung, Radioisotopendiagnostik) und der Behandlung von Patienten (Strahlentherapie), die an Tumor-, Entzündungs- und einigen anderen Krankheiten leiden.

Ionisierende Strahlung kann auch schädliche biologische Auswirkungen haben. Die schädlichen Auswirkungen von Strahlung auf den Körper wurden bereits in den ersten Jahren nach ihrer Entdeckung bekannt, besondere Aufmerksamkeit wurde jedoch nach der Massenvernichtung von Menschen durch die Explosion von Atombomben in den japanischen Städten Hiroshima und Nagasaki auf sich gezogen.

Die systematische Untersuchung der biologischen Wirkung ionisierender Strahlung durch Radiologen ermöglicht die Entwicklung wirksamer und gleichzeitig sicherer Forschungs- und Behandlungsmethoden für Menschen mit Behinderungen.