Uran Knöpfe

[Peter-1]

Liebe Wissende,

die alten Uranknöpfe mit der Beschreibung nach Prof. von Philipsborn sollen eine Aktivität von 200 bis max. 250 Bq haben. Das Gammaspektrum zeigt bei mir nur 2 wesentliche Linien von Th234, also unter 100 keV.
Nun die Frage:
Läßt sich damit eine Prüfung / Messung z.B. der Effizienz eines Zählrohrs bestimmen?
Beispiel:
Hintergrund meines SBT10A zeigt 125 CPM an. Mit einem Knopf im Abstand 6mm sind es 815 CPM. Netto also 690 CPM.  Benutzt man die Zählrohrdaten und die DLK von UO2 so könnte es mit vielen Abstrichen hinkommen.

[NoLi]

Die beiden Linien von Th-234 sind nicht gut geeignet, weil der "Compton-Matsch" in diesem Bereich viel zu hoch ist...daher wird die Aktivitätsbestimmung von Uran über die 1001 keV-Linie des Pa-234m propagiert. Allerdings ist diese Zerfallslinie mit rund 0,8% Anteil der Protaktiniumzerfälle auch recht gering, so dass mit guter Abschirmung und sehr langer Impulssammelzeit gemessen werden muß.
Zur Beta-Effizienzbestimmung eines Zählrohres sind diese Knöpfe nicht geeignet, weil der Selbstabsorptionsanteil der Betas im Glas nicht bekannt ist. Hier hilft auch die Dosisleistungskonstante von Uran nicht weiter, weil sich diese nur auf Gammastrahlung bezieht. Und Gammaenergien < 100 keV unterlegen auch einer entsprechenden, unbekannten Selbstabsorption in Glas.

Gruß
Norbert

[Peter-1]

Hallo Norbert,

wenn ich das jetzt richtig verstehe, so sind die "Philipsborn-Knöpf" mit der Angabe nur das "Sicherheitsdatenblatt" damit in Schulen gespielt werden darf.
Die Pa234m Linie kann ich zwar auch sehen, aber für eine Auswertung ist sie mit meinen Meßmittel nicht geeignet.

[NoLi]

Hallo Peter.

In Schulen wird die Betastrahlung der Knöpfe genutzt, um grundlegende Experimente zur Radioaktivität und (bedingt) Strahlungseigenschaften mit Schülern im wahrsten Sinne begreifbar zu machen, indem man die Schüler damit selbstständig experimentieren lässt. Der geringe Anteil der Gammastrahlung (und auch die Alphastrahlung) spielt dabei keine Rolle, weil mit den Schulmethoden nicht nachweisbar und nicht relevant. Wenn man aber mit "Strahlungsquellen" umgeht, sind Angaben zur Aktivität unvermeidbar, um, wie in diesem Fall bzw. im Fall der Radioaktivität, die Vorurteile zu entkräften und die Ungefährlichkeit zu dokumentieren. Ist halt bei diesem Thema in unser heutigen Gesellschaft mit u.a. hyperventilierenden Personen so.

Wie Du richtig erkannt hast, müssen zur Aktivitätsbestimmung das richtige Messmittel und Messmethoden eingesetzt werden...und da hat die Uni Regenburg halt Profi-Material, sei es hard- wie softwaremäßig, aber auch mental. Somit glaube ich der Aktivitätsangabe im Zertifikat von Prof. Philipsborn und sehe dies nicht nur als Angabe "zum spielen in Schulen" an.

Als allgemein verwendbare Beta- oder Gamma-Kalibrierstrahler für Strahlungsmessgeräte sind die Knöpfe im Prinzip nicht geeignet; allenfalls zur Bestimmung des Urangehaltes bei Uranglas, wenn man weiß, dass sein zu bestimmendes Objekt abgereichertes Uran enthält. Ist dieses Objekt aber mit Natur-Uran eingefärbt, funktioniert dies mit den Knöpfen schon nicht mehr, weil Natururan durch den U-235 Anteil eine ca. 60%ige höhere Folgeproduktaktivität besitzt als abgereichertes Uran.
Als "Prüfstrahler" zur Funktions- und Konstanzprüfung von geeigneten Strahlungsdetektoren können diese Knöpfe sehr wohl eingesetzt werden.

Gruß
Norbert