Was ist nukleare Abschirmung?

Der Begriff „nukleare Abschirmung“ wird in zweierlei Hinsicht verwendet. Im ersten Sinne bezieht es sich auf eine Eigenschaft, die bei Atomen beobachtet wird, die einem Magnetfeld ausgesetzt sind. Im zweiten Sinne bezieht es sich auf die Verwendung von Schutzmaterialien, die dazu bestimmt sind, die Strahlenexposition von Personen und Geräten in Umgebungen, in denen radioaktive Stoffe verwendet werden, zu begrenzen. Welche Art der nuklearen Abschirmung diskutiert wird, ergibt sich in der Regel aus dem Diskussionskontext.

Im physikalischen Sinne tritt Kernabschirmung auf, wenn die Bewegung von Elektronen um den Kern eines Atoms durch ein Magnetfeld verändert wird. Dadurch entsteht eine leichte Abschirmwirkung, da um den Kern herum ein Magnetfeld entsteht und der Kern selbst abgeschirmt wird. Diese Eigenschaft spielt eine Rolle bei der Kernspinresonanz und anderen interessanten Forschungsgebieten der Physik.

Wenn von nuklearer Abschirmung in Bezug auf Schutzausrüstung gesprochen wird, soll die nukleare Abschirmung verhindern, dass ionisierende Strahlung in etwas empfindliches eindringen, oder ionisierende Strahlung auf einen bestimmten Bereich begrenzen. Bei zahnärztlichen Röntgengeräten ist zum Beispiel das Gerät selbst abgeschirmt, um den Röntgenstrahl zu fokussieren, damit der Patient nicht unnötig mit Röntgenstrahlen belastet wird, und Patient und Röntgentechniker tragen außerdem Bleischürzen, die sie vor jeglicher Art schützen Streustrahlung.

In Einrichtungen, in denen Menschen mit radioaktiven Stoffen arbeiten, gibt es verschiedene Formen der nuklearen Abschirmung. Strahlungsempfindliche Geräte können abgeschirmt werden, damit sie nicht durch fehlerhafte Strahlung beschädigt werden können und um ungenaue Messwerte durch Strahlenbelastung zu vermeiden. Arbeiter tragen Schutzkleidung, und ganze Räume können mit Blei und anderen Materialien abgeschirmt sein, wie an der Bleiwand in einigen Röntgenräumen zu sehen ist, die der Techniker beim Aufnehmen von Röntgenfilmen als Abschirmung verwenden kann.

Nukleare Abschirmung wird auch bei Containern verwendet, die für den Transport radioaktiver Stoffe bestimmt sind. Diese Behälter müssen ausreichend abgeschirmt sein, damit sie während ihrer Beförderung keine Strahlung für Personen und Geräte aussetzen. Solche Behälter enthalten klassischerweise eine ausreichende Abschirmung zusätzlich zu klaren Warnetiketten, die darauf hinweisen, dass der Inhalt gefährlich ist und mit Vorsicht gehandhabt werden muss.

Die Exposition gegenüber ionisierender Strahlung kann selbst bei nuklearer Abschirmung gefährlich sein. Aus diesem Grund tragen gefährdete Personen in der Regel Etiketten, mit denen die kumulative Strahlenexposition überwacht wird. Diese Etiketten werden regelmäßig gelesen, um zu bestätigen, dass die Exposition innerhalb einigermaßen sicherer Grenzen liegt, und wenn jemand überbelichtet wurde, wird eine Untersuchung durchgeführt, um herauszufinden, warum, da eine Überbelichtung durch eine defekte Abschirmung oder fehlerhafte Ausrüstung verursacht werden kann, die für alle repariert werden muss Sicherheit.