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Viele Menschen wissen wenig über die Anwendung von radioaktiven Stoffen ausserhalb der Kerntechnik. Als Radiochemiker möchte ich hier darüber informieren:

Anwendung radioaktiver Stoffe in Bereichen ausserhalb der Kerntechnik

Beispiele:

  • Neutronenaktivierungsanalyse (Nachweis geringster Spuren nach Einfang von Neutronen in Forschungsreaktoren):

    spektakuläre Beispiele:
      • Am 5. Mai 1821 starb Napoleon Bonaparte. Die Untersuchung einiger Strähnen seines Haares ergab 140 Jahre später einen Arsengehalt von 13,4 ppm - im Vergleich zu 0,5 bis 1,3 ppm für den normalen Arsenpegel im Haar. Die Verteilung des Arsens über die Länge von 9 cm zeigte, dass Napoleon innerhalb von vier Monaten in Intervallen etliche Arsendosen verabreicht bekam.
      • Paradestück der Lösung eines Problems in der Archäologie ist die Aufklärung der Herkunft der beiden Riesenstatuen des Pharao Amenophis III am Nil bei Theben. Der Vergleich der Europium-, Eisen- und Kobaltgehalte mit den Gehalten im Gestein grosser Steinbrüche Ägyptens ergab das überraschende Ergebnis: die Monolithe mit je ca 750 Tonnen Gewicht stammten wie die Statue Ramses II aus einem Steinbruch nahe Kairo, d.h. sie wurden 650 km stromaufwärts transportiert.
      • Auch Untermalungen in alten Gemälden sind mit dieser zerstörungsfreien Untersuchungsmethode nachweisbar (siehe HMI - Berliner Kunstsammlung)
      • Untersuchungen von Meteroiten und Gestein vom Mond und vom Mars (am Max-Planck-Insitut für Chemie)
      • Hier ein Artikel im pdf-Format von mir!

         
  • Radiochemische Altersbestimmung (C-14-Methode und andere radioaktive Uhren)
     
  • Radiopharmaka für Diagnostik und Therapie
     
  • Krebsbehandlung mit Gamma- oder Neutronenstrahlung bzw. mit Schwerionen
     
  • Radioimmunotherapie bei Krebs und HIV (externer Link zu einem EXPO2000 Projekt)
     
  • Isotopenbatterien
     
  • Feuer(Rauch-)melder und andere Signalgeber
     
  • Verwendung zur Erzeugung von Lumineszenz-Licht (Leuchtziffern)
     
  • Haltbarmachung von Lebensmitteln und Sterilisation von medizinischen Geräten
     
  • Dickenmessungen, Korrosion-, Reibungs- und Verschleissmessungen in der Technik (aber auch Bestimmung von Ablagerungen und Lecksuche in grossen Anlagen)
     
  • Leitisotope in der Chemie, Verfahrenstechnik und Geologie:
     
      • Überblick
      • Isotopenverdünnungsanalyse
      • Analyse durch Schwächung oder Streuung von Strahlung
         
      • Verwendung im Bergbau, bei der Erdölförderung und im Hüttenwesen
      • Diffusionsvorgänge in metallischen Werkstoffe
      • Bestimmung technisch wichtiger physikalisch-chemischer Grössen
      • Aufklärung von Reaktionswegen
      • Strahlenwirkungauf anorganische Feststoffe (insbesondere Halbleiter)
      • Veränderung der physikalischen Eigenschaften von Festkörpern
         
  • Verwendung der Radioaktivität in anderen Industriezweigen:
     
      • Elektroindustrie
      • Zellulose-, Papier- und Textilindustrie
      • Silikat-Industrie
      • Pastik-Industrie (Strahlenchemische Umwandlung von hochpolymeren Stoffen; Strahlenchemisch induzierte Kettenreaktionen)
      • Waschmittelindustrie
      • Untersuchungen über Düngung
      • Wasserwirtschaft
         
  • Absorption und Streuung radioaktiver Strahlung in der Mess- und Regeltechnik:
     
      • Allgemeines/Grundlagen
      • Anwendungsbeispiele:
        • Füllstandsmessungen
        • ...
           
  • Verwendung von Ionisationsquellen zur Beseitigung elektrostatischer Ladungen, Ionisations von Gasen
     
  • Verwendung in der Raumfahrt:

Das Max-Planck-Institut für Chemie (Mainz) hat ein APX-Spektrometer für das Marsmobil ROVER entwickelt. Der Sensorkopf enthielt  9 Strahlenquellen, p/a-Detektoren für Rutherford-Rückstreuung, sowie einen g-Detektor für PIXE-Analyse des Marsgesteins.

Der Abstandshalter des Spektrometers berührt den Fels, der Sensorkopf (Detektor) befindet sich 4 cm dahinter.

(mehr Infos: siehe hier!)