Warum ist die Zählrate größer wenn die Entfernung zwischen einem radioaktiven Präparat und einem Zählrohr kleiner ist?
Hallo, wie bereits im Titel steht möchte ich wissen warum die Zählrate größer wird. Erhandelt sich um ein Geiger-Müller-Zählrohr.
3 Antworten
Weil ein größerer Teil der Strahlung ins Zählrohr eintreten kann, wenn die Entfernung geringer ist.
Die Strahlung verteilt sich ja normalerweise in alle Richtungen. Und die Intensität ist dann indirekt proportional zum Abstandsquadrat. D.h. insbesondere nimmt die Strahlungsintensität ab, wenn man den Abstand vergrößert.
Siehe dir mal die folgende Skizze an:
Die Pfeile sollen den Strahlenverlauf veranschaulichen. Die roten Strecken sollen die Detektorfläche veranschaulichen. Je näher man sich an der Quelle befindet, desto größer ist der Anteil der Strahlung, welche auf die Detektorfläche trifft. Im Fall a) beispielsweise hat man 9 Schnittpunkte zwischen der roten Linie und den Strahlen, im Fall c) hingegen beispielsweise nur 3 Schnittpunkte. Die Anzahl der Schnittpunkte kann man quasi anschaulich als Maß dafür ansehen, wie viel Strahlung auf die Detektorfläche trifft. Bei a) trifft also mehr Strahlung auf das Zählrohr als es bei c) der Fall ist. Demnach ist die Zählrate bei a) auch größer als bei c).
Da sich die Strahlung nach allen Seiten ausbreitet, nimmt die Strahlungsintensität im Quadrat zur Entfernung ab, d.h. eine Fläche, die doppelt so weit entfernt ist, muss 4 mal so gross sein, dass sie die gleiche Strahlenmenge erhält.
Die radioaktiven Teilchen werden bei Zusammenstößen z.B. mit Luftteilchen ihrer Energie beraubt und können dann keine weiteren Teilchen ionisieren.