Röntgenstrahlung - ROE

Warum ist Röntgenstrahlung interessant?

1895 entdeckte Wilhelm Conrad Röntgen eher zufällig die später nach ihm benannten Röntgenstrahlung während eines Experiments mit Kathodenstrahlröhren. Für diese Entdeckung wurde er im Jahr 1901 mit dem ersten Nobelpreis für Physik ausgezeichnet, wobei die praktische Bedeutung der neu entdeckten Strahlung betont wurde.
Auch heute noch wird Röntgenstrahlung in vielen Situationen genutzt und ihre Anwendbarkeit weiter erforscht. Am geläufigsten ist "Röntgen" sicherlich als medizinische Untersuchungsmethode von beispielsweise Knochenbrüchen, doch es gibt noch viele weitere Anwendungsgebiete, zum Beispiel der Gepäckscan am Flughafen oder die Untersuchung von Kristallstrukturen.

Fragestellungen:

Für die verschiedenen medizinischen Anwendungen ist ein grundlegendes Verständnis der Entstehung und Eigenschaften dieser Strahlung notwendig. Daher werden in diesem Versuch folgende Fragen beantwortet:

• Wie breitet sich Röntgenstrahlung aus?
• Wie sehen Bilder aus, die mithilfe von Röntgenstrahlung erzeugt werden?
• Wie kann mit Röntgenstrahlung Materie untersucht werden?
• Was passiert mit Röntgenstrahlung beim Durchstrahlen von Materie?

Inhalte:

Im Kapitel zum physikalischen Hintergrund werden die notwendigen Grundlagen erläutert. Ausgehend von der Entstehung des Röntgenbilds wird die Entstehung der Röntgenstrahlung und der Einfluss verschiedener Parameter auf diese Strahlung betrachtet. Ebenso finden sich dort Informationen zur Transparenz von Stoffen und der Absorption von Strahlung. Abschließend wird der Strahlenschutz betrachtet.

Im Kapitel zum Praktikumsversuch wird geschildert, mit welchen Geräten gearbeitet wird und wie diese zu bedienen sind. Anschließend geht es um die einzelnen Versuchssteile, die zugehörigen Aufbauten, Materialien und Durchführungen. Nach der Diskussion der Messmethoden folgt eine Betrachtung der Auswertung sowie abschließend die zu beachtenden Sicherheitshinweise.

Zu guter Letzt finden Sie unter Selbsttests verschiedene Aufgaben, mit denen Sie ihr Verständnis prüfen können und die Sie abschließend auf das Praktikum vorbereiten.