Ionisierende Strahlung: Reichweite: Halbwertschichtdicke, Zehntelwertschichtdicke

Veröffentlicht von: Onmeda-Redaktion

Da Photonenstrahlung nach Gl. 1 theoretisch unendlich weit reicht, kann man für sie keine Reichweite wie bei Elektronen oder Alphateilchen definieren. Stattdessen definiert man die Dicke d eines bestimmten Materials, nach der die Strahlung auf die Hälfte oder ein Zehntel geschwächt worden ist. Diese Dicken werden als Halbwertschichtdicke bzw. Zehntelwertschichtdicke bezeichnet.

Die Zehntelwertschichtdicken für einen breiten Strahl für Cobalt 60 von rund 1 MeV und für Strahlung mit einer Energie von 20 MeV aus einem Beschleuniger sind in der Tabelle dargestellt; dabei ist Blei mit einer Dichte von 11 g/cm 3 und Barytbeton mit 3,4 g/cm 3 angenommen worden.

Die entsprechenden Halbwertschichtdicken erhält man dadurch, dass man die Zehntelwertschichtdicken durch 3,32 dividiert.

Halbwerts- und Zehntelwertsschichtdicken für Gammastrahlung*

Material0,1 MeV0,5 MeV1 MeV5 MeV10 MeV100 MeV
Wasser
Halbwertschicht
Zehntelschicht
 
4,15
13,8
 
7,18
23,8
 
9,85
32,7
 
23,1
76,6
 
31,6
105
 
40,2
133
Beton
Halbwertschicht
Zehntelschicht
 
1,75
5,81
 
3,41
11,4
 
4,66
15,5
 
10,3
34,0
 
12,9
43,0
 
12,5
40,6
Eisen
Halbwertschicht
Zehntelschicht
 
0,257
0,855
 
1,06
3,54
 
1,47
4,91
 
2,82
9,40
 
3,02
10,0
 
2,10
6,96
Blei
Halbwertschicht
Zehntelschicht
 
0,0118
0,0386
 
0,422
1,41
 
0,893
2,97
 
1,43
4,78
 
1,21
4,05
 
0,642
2,03

*Schichtendicke in cm bei jeweiliger Energie der Gammaquanten

In der folgenden Abbildung ist der Verlauf der Energiedosis im Wasser in Abhängigkeit von der Wassertiefe dargestellt. Man bezeichnet derartige Kurven daher als Tiefendosiskurven. Das Tiefendosismaximum liegt etwa in der mittleren Reichweite der von der Strahlung im Wasser erzeugten Sekundärelektronen.

Abb. 6 Tiefendosiskurven - in Wasser von Röntgenbremsstrahlung mit 6 MeV und 25 MeV Maximalenergie aus einem Beschleuniger



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