Einleitung

Im Abschnitt Gamma-Spektrometrie für Einsteiger haben wir die grundlegenden Ideen, die hinter dem Begriff Gamma-Spektrometrie stehen, erläutert. Sie sollten jetzt also wissen, was man unter Gamma-Spektrometrie und Gamma-spektrometrischen Messungen versteht. Diese Grundlagen wollen wir nun weiter vertiefen und ergänzen. Falls Ihnen in den nachfolgenden Abschnitten einiges unklar sein sollte, dann gehen Sie am besten nochmals zu den entsprechenden Seiten im Abschnitt Einsteiger zurück. Wir bauen auf dessen Inhalten auf. An einzelnen Stellen haben wir aber auch entsprechende Links zurück zu den entsprechenden Seiten eingebaut. Nach diesen kurzen einführenden Worten jetzt zum eigentlichen Inhalt des Abschnitts Gamma-Spektrometrie für Fortgeschrittene, d. h. auf was Sie erwartet, wenn Sie weiterlesen. Da wir uns in diesem Abschnitt intensiver mit dem Thema Gamma-Spektrometrie beschäftigen, werden wir an manchen Stellen etwas Mathematik benötigen sowie ein paar Kenntnisse zu den verwendeten Einheiten. Deshalb bieten wir zu Beginn des Abschnitts Fortgeschrittene zwei Ausflü-ge an, welche die jeweiligen Inhalte auffrischen (oder neu vermitteln) sollen. Dessen Verständnis ist optional, aber kann an manchen Stellen das Verständnis der verschiedenen Beiträge erleichtern.

Nach diesen beiden eher informellen Abschnitten werden wir uns dem radioaktiven Zerfall zuwenden und kurz auf das Termschema eingehen, ein hilfreiches Mittel zur visuellen Darstellung und zur Beschreibung der beim Zerfall auftretenden (Gamma-)Energien, Übergangswahrscheinlichkeiten etc. Der nächste Abschnitt führt mit dem Begriff der Halbwertszeit eine wichtige Größe bei der Beschreibung des radioaktiven Zerfalls ein. Mehrere Simulationen sollen das bessere Verständnis für sie unterstützen. So gerüstet wenden wir uns der mathematischen Beschreibung des radioaktiven Zerfalls zu, der Zerfallsgleichung, die uns auch gleich das „Werkzeug“ zur Berechnung der Aktivitäten der gemessenen Gamma-Linien liefert. Der logische nächste Schritt ist die Betrachtung der Zerfallsreihen, d. h. die Tatsache, dass ein bei einem radioaktiven Zerfall entstehendes Tochternuklid möglicherweise selbst auch wieder radioaktiv sein und ebenfalls zerfallen kann. Für die Auswertung von Zerfallsreihen ist das Wissen über das radioaktive Gleichgewicht von großer Bedeutung, d. h. bleibt das Verhältnis zwischen Mutter- und Tochternuklid konstant, ändert es sich mit der Zeit, was bedeutet das für die Gesamtaktivität etc.? Die bis hierher gewonnen Kenntnisse werden wir abschließend auf die Beschreibung der prinzipiellen Auswertung von Zerfallsreihen anwenden. Details hierzu finden sich dann im Abschnitt Gamma-Spektrometrie für Anwender.

Doch jetzt erst einmal viel Erfolg (und hoffentlich auch etwas Vergnügen) beim Abschnitt Gamma-Spektrometrie für Fortgeschrittene.