Warum ist das so, dass man nicht strahlt?
Hallo habe das heute gelesen und frage mich wieso das eigentlich der Fall ist?
„Wird der menschliche Körper mit Alpha-, Beta- oder Gammastrahlung bestrahlt, so wird er selbst nicht radioaktiv – genauso wie ein Patient nach einer Röntgenaufnahme selbst nicht strahlt.“
kann mir das vielleicht wer vereinfacht erklären ? Der Boden ist ja auch ewig verstrahlt dann?
danke
2 Antworten
Um selbst radioaktiv zu werden, muss man
- radioaktive Stoffe in den Körper aufnehmen
oder
- mit Neutronen bestrahlt werden, durch die Atomkerne des Körpers in Kerne radioaktiver Nuklide umgewandelt werden.
oder
- mit Gammastrahlen bestrahlt werden, deren Energie größer als etwa 2 MeV ist, so dass durch den Kernphotoefffekt Atomkerne des Körpers in Kerne radioaktiver Nuklide umgewandelt werden.
Der Grund, warum Menschen nicht dauerhaft radioaktiv werden, wenn sie einer Strahlung ausgesetzt sind, liegt an den Unterschieden in der Art und Weise, wie Strahlung mit Materie interagiert, sowie an den biologischen Prozessen des Körpers.
1. Neutronenaktivierung und MaterieWenn der Boden oder andere nicht-organische Materialien (wie Metalle oder Mineralien) starker Strahlung ausgesetzt sind, insbesondere Neutronenstrahlung, kann die Strahlung Kerne von Atomen in diesen Materialien so verändern, dass sie radioaktiv werden. Diese sogenannte Neutronenaktivierung tritt auf, weil Neutronen mit den Kernen der Atome im Boden oder in anderen Materialien interagieren und dabei instabile, radioaktive Isotope erzeugen. Diese aktiven Isotope zerfallen nach einer gewissen Zeit und geben Strahlung ab.
- Beispiel: In der Nähe eines Kernreaktors oder nach einer nuklearen Explosion können Materialien in der Umgebung radioaktiv werden, da sie durch Neutronenstrahlung aktiviert werden.
Bei einem Menschen hingegen, der Strahlung wie Alpha-, Beta- oder Gammastrahlung ausgesetzt ist, passiert etwas anderes. Der Körper besteht aus organischer Materie, die nicht wie anorganische Stoffe im Boden auf die gleiche Weise aktiviert wird. Die Zellen und Moleküle im Körper absorbieren Strahlung, aber sie werden nicht selbst radioaktiv. Der Körper hat Mechanismen, um die Strahlung zu absorbieren oder zu entgiften, sodass keine dauerhafte radioaktive Kontamination entsteht.
3. Biologische Prozesse im KörperWenn du einem Menschen strahlst, absorbieren die Zellen und Gewebe die Energie, aber sie werden nicht selbst radioaktiv. Stattdessen könnte die Strahlung dazu führen, dass Zellen beschädigt oder verändert werden, was zu Gesundheitsproblemen wie Krebs führen könnte, aber der Körper selbst würde dadurch nicht zu einer radioaktiven Quelle.
4. Abgrenzung zwischen organischen und anorganischen MaterialienDer Boden oder andere anorganische Materialien sind daher anders als der menschliche Körper, da sie in der Lage sind, langfristig radioaktive Isotope zu speichern (wie durch Neutronenaktivierung), während der menschliche Körper keine solchen dauerhaften Veränderungen durch Strahlung erfährt. Das bedeutet, dass Materie, die der Strahlung ausgesetzt ist, in einigen Fällen dauerhaft radioaktiv bleiben kann, aber der Mensch selbst bleibt nicht radioaktiv, selbst wenn er Strahlung aufnimmt.
Der Boden wird in einigen Fällen radioaktiv, weil er durch Neutronenstrahlung dauerhaft aktiviert werden kann. Beim Menschen wird die Strahlung nicht gespeichert, sodass der Körper nicht selbst radioaktiv wird, auch wenn er Strahlung absorbiert.
Du hast recht, sowohl organische als auch anorganische Materie bestehen aus denselben Atomen – in beiden Fällen handelt es sich um Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff usw. Was den Unterschied betrifft, geht es eher um die art und weise, wie diese Stoffe auf Strahlung reagieren.
1. Unterschiede in der Struktur und ReaktivitätDer Unterschied zwischen organischer und anorganischer Materie liegt weniger in den Atomen, aus denen sie bestehen, sondern in der chemischen Struktur und der Reaktivität. Organische Stoffe wie zum Beispiel menschliches Gewebe, bestehen vor allem aus Kohlenstoffverbindungen, die komplexe Moleküle wie Proteine, Kohlenhydrate und Fette bilden. Diese Moleküle sind viel reaktiver als die in anorganischen Materialien wie Metallen oder Mineralien.
2. Reaktion auf NeutronenstrahlungEin wesentlicher Unterschied bei der Neutronenstrahlung (die häufig für die Aktivierung von Materialien verantwortlich ist) ist, dass sie bestimmte Kerne von Atomen in anorganischen Materialien wie Metallen und Mineralien „treffen“ und durch diese Reaktionen instabil werden, was sie radioaktiv macht. Bei organischen Materialien, die aus größeren Molekülen bestehen, passieren solche reaktiven Umwandlungen weniger leicht, da diese Moleküle oft komplexe Bindungen haben, die nicht einfach durch die Strahlung verändert werden können.
3. Unterschied in der Aktivierung- Anorganische Stoffe (wie der Boden) enthalten oft Metalle oder Mineralien, die mit Neutronenstrahlung aktivierbar sind. Diese Materialien können durch den Aufprall von Neutronen dauerhaft in radioaktive Isotope umgewandelt werden.
- Organische Stoffe (wie der menschliche Körper) enthalten auch Elemente wie Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, aber sie reagieren nicht auf dieselbe Weise, weil diese Atomsorten weniger wahrscheinlich in einen Zustand überführt werden, in dem sie selbst radioaktiv werden. Die Strahlung kann Zellen schädigen, aber der Körper speichert diese Strahlung nicht in Form von radioaktiven Isotopen.
- Ein Mensch, der strahlungsfrei bleibt, absorbiert die Strahlung zwar, aber verändert nicht seine Atome in eine Weise, die dazu führt, dass er selbst radioaktiv wird. Strahlung schädigt Zellen oder Gewebe und kann sogar DNA-Mutationen verursachen, aber die Atome im Körper behalten ihre Stabilität.
- Bei Bodenmaterialien oder Metallen hingegen kann es durch Neutronenstrahlung zu einer dauerhaften Aktivierung der Atome kommen, sodass der Boden tatsächlich radioaktiv wird.
Der Unterschied in der Reaktion auf Strahlung zwischen organischer und anorganischer Materie liegt also in der chemischen Struktur und der Art der Atom-Interaktionen. Anorganische Stoffe können durch Neutronenstrahlung aktiviert werden, während organische Stoffe diese Art von Neutronenaktivierung weniger erfahren und somit nicht radioaktiv werden.
Diese Antwort kam so rasch und so wortreich und zugleich so arm an Sachverstand und inhaltlichem Bezug, wie es für KI typisch ist.
Insbesondere werden hier chemische und kernphysikalische Zusammenhänge chaotisch durcheinander geworfen.
Ich halte die KI derzeit noch für vollkommen unfähig, naturwissenschaftliche Zusammenhänge zutreffend zu erklären. Beim Lernen bitte mit großer Vorsicht genießen und durch die eilfertige Geschwätzigkeit nicht beeindrucken lassen.
Ist auch KI, aber sag doch bitte was an der Antwort genau falsch ist?
Die Gesamtaussage der Antwort ist falsch: Die Behauptung, dass der Mensch deshalb nicht durch Bestrahlung radioaktiv würde, weil er aus organischer Materie besteht. Ebenso falsch ist deshalb auch die zweite Antwort, mit der die KI auf meine Nachfrage hin ihre Behauptung wiederholt.
Der Grund: Die KI versteht die physikalischen Zusammenhänge nicht, um die es hier geht, insbesondere, dass die genaue Art der Strahlen dabei einen Unterschied ausmacht. Und sie erkennt nicht, um was es hier nicht geht, nämlich die chemischen Unterschiede zwischen organischer und anorganischer Materie.
Sie kann nur, so ähnlich wie ein Papagei, wiedergeben, was sie aus Texten, mit denen sie trainiert wurde, gespeichert hat und hier als relevant einstuft, weil ihr Algorithmus aufgrund der enthalteten Sprachbausteine eine hinreichende Wahrscheinlichkeit dafür errechnet.
Was soll da für ein Unterschied sein? Organische Materie besteht aus ebensolchen Atomen wie anorganische Materie.