Kaliumhaltige Lebensmittel als Material für Experimente zur Radioaktivität und Strahlenphysik
Vortragender: Arthur Meier
Institution:Behörder für Schule und Berufsbildung, Hamburg
Datum:Samstag, 3. Mai 2025
Zeit:09:00 ‑ 09:45 Uhr
Raum:NB 2/99
Beitrags-Nr.:VP 03-041

In Bildungseinrichtungen ist die Verwendung radioaktiver Stoffe auch in sehr geringen Mengen sowie der Umgang mit ionisierenden Strahlungen auch im extremen Niedrigdosisbereich durch die beiden Kardinalprinzipien des Strahlenschutzes, Rechtfertigung und Minimierung, prinzipiell in Frage zu stellen. Auch das STOP-Prinzip des Arbeitsschutzes erfordert bei allen Tätigkeiten eine stetige Suche nach gefahr-, risiko- und belastungsminimierenden Alternativen. Der vollständige Verzicht auf den Umgang mit Gefahr- und Problemstoffen, wie Uran, Radium, Cäsium und Strontium, kann zu einem unbefangeneren Zugang zu den Inhalten der Kern- und Strahlungsphysik beitragen. Interessante Möglichkeiten für aufschlussreiche “ordentliche” Physikexperimente bietet die Verwendung schultauglicher Großflächenzählrohre und handelsüblicher Nahrungsmittel oder Naturstoffe mit einem höheren Kaliumanteil:

-Kaliumgehalt und spezifische Aktivität durch Kalium 40 vs. Impulsausbeute und Strahlendosis.

-Reichweite in der Luft und Durchdringungsfähigkeit der Beta- und Gammastrahlung der Kalium-40-Nuklide in verschiedenen Materialien.

-Exponentielles Schwächungsgesetz (Lambert-Beer) für die Kalium-40-Photonenstrahlung in verschiedenen Materialien.

-Empirische Bestimmung der Halbwertszeit von Kalium 40. Wie misst man 1,3 Milliarden Jahre?