Betastrahlung

1 Definition

Betastrahlen sind durch Kernreaktionen bei natürlicher oder künstlicher Radioaktivität freigesetzte Elektronen die den atomaren Bereich mit mehr oder weniger kinetischer Energie verlassen.

2 andere Ursprungsformen

Auch Gammastrahlen = Röntgenstrahlen hoher Photonenenergie, deren Photonenenergie die Bildungsenergie von Paaren von Elektronen und deren Antiteilchen, die Positronen, übersteigt, können bei der Wechselwirkung mit Materie oder Antimaterie Betastrahlen erzeugen. Auch Elektronen die durch Glüh oder Feldemission oder Photoemission, bevorzugt im Vakuum, die Bindung an Materie verloren haben, können durch die Beschleunigung in einem elektrischen Feld zu Betastrahlen werden.

3 im Alltag

Farbbildschirme zur Darstellung von mehr oder weniger hellen Bidpunkten mit Elektronenstrahlröhren auf fluoreszierenden Leuchtstoffen verwenden vorzugsweise Elektronen, die mit einer Gleichspannung von 24000 Volt zu Betastrahlen beschleunigt wurden. Neben der erwünschten Lichtstrahlung wird beim Elektronenaufprall auch unerwünschte Röntgenstrahlung erzeugt, die durch die Verwendung von ausreichend dicken Bleiglasplatten als Leuchtstoffträger auf unschädliche Röntgenstrahlungsstärken beim Bildschirmbetrachter abgeschwächt werden. Höhere Beschleunigunsspannungen für Elektronen, wie in Röntgenröhren erschweren die sichere Abschirmung von Röntgenstrahlung als Sekundärprozess von Betastrahlung.

4 Energieabgabe

Die Energieabgabe von Betastrahlen an auffangende getroffene Materie wird in Kaskaden von Bremsvorgängen erzeugt, wobei in der Nähe der Materieoberfläche nur wenig Energie je Bremswegelement an die Umgebung abgegeben wird, so dass in der Nähe des Endes des Bremsweges eines Elektrons die höchste räumliche Leistungsdichte der Energieübertragung stattfindet.