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Grundwissen & Aufgaben

Im Grundwissen kommen wir direkt auf den Punkt. Hier findest du die wichtigsten Ergebnisse und Formeln für deinen Physikunterricht. Und damit der Spaß nicht zu kurz kommt, gibt es die beliebten LEIFI-Quizze und abwechslungsreiche Übungsaufgaben mit ausführlichen Musterlösungen. So kannst du prüfen, ob du alles verstanden hast.

  • Alphazerfall und Alphastrahlung

    • Bei Alphastrahlung handelt es sich um eine Teilchenstahlung aus Heliumatomkernen (zwei Protonen und zwei Neutronen).
    • Alphastrahlung hat eine geringe Reichweite und kann leicht abgeschirmt werden.
    • Alphastrahlung besitzt ein hohes Ionisierungsvermögen (ionisiert viele Teilchen in kleinem Raum).
  • Beta-Minus-Zerfall und Beta-Minus-Strahlung

    • Bei Beta-Minus-Strahlung handelt es sich um eine Teilchenstrahlung aus Elektronen.
    • Bei einem Beta-Minus-Zerfall wandelt sich im Atomkern ein Neutron in ein Proton und ein Elektron (und ein Elektron-Antineutrino) um.
    • Beta-Minus-Strahlung kann durch dünne Metallplatten gut abgeschirmt werden.
  • Gammaübergang und Gammastrahlung

    • Bei Gammastrahlung handelt es sich um elektromagnetische Strahlung in Form von Gammaquanten.
    • Gammastrahlung entsteht, wenn ein Atomkern von angeregtem in einen energetisch günstigeren Zustand übergeht. Dabei ändern sich die Kennzahlen des Kerns nicht.
    • Gammastrahlung hat eine sehr große Reichweite, durchdringt alle Materialien und kann nur mit sehr dicken Bleischichten wirkungsvoll abgeschirmt werden.
  • Überblick über die Strahlungsarten

  • Strahlenschutz

    Die 5 "A"s des Strahlenschutzes:

    • Abstand erhöhen!
    • Aufenthaltsdauer verkürzen!
    • Aktivität vermindern!
    • Abschirmung verstärken!
    • Aufnahme in den Körper vermeiden !
  • Biologische Strahlenwirkung

  • Ionisierung durch Strahlung

    • \(\alpha\)-, \(\beta\)- und \(\gamma\)-Strahlung kann andere Teilchen ionisieren.
    • Das Ionisationsvermögen gibt an, wie viele Teilchen auf einer bestimmten Wegstrecke durch die Strahlung ionisiert werden.
    • Das Ionisationsvermögen von \(\alpha\)-Strahlung ist höher als das von \(\beta\)-Strahlung, das von \(\beta\)- höher als von \(\gamma\)-Strahlung.
    • Durch Ionisationsprozesse schädigt \(\alpha\)-, \(\beta\)- und \(\gamma\)-Strahlung Gewebezellen.
  • GEIGER-MÜLLER-Zählrohr

    • Ein Geiger-Müller-Zählrohr (umgangssprachlich häufig Geigerzähler genannt) ist ein robustes Nachweisgerät für ionisierende Strahlung.
    • Mit Geiger-Müller-Zählrohren können \(\alpha\)- und \(\beta\)-Strahlung besonders gut nachgewiesen werden, \(\gamma\)-Strahlung wird jedoch nur zu einem kleinen Teil registriert.
    • Ein Geiger-Müller-Zählrohr wird meist an einen Digitalzähler oder einen Lautsprecher angeschlossen.
  • Aktivität eines Präparats

    • Die Aktivität \(A\) einer radioaktiven Quelle gibt die Anzahl der Zerfälle \(\Delta N\) in der Quelle pro Zeitintervall \(\Delta t\) an.
    • Die Einheit der Aktivität ist Becquerel: \(\left[A\right]=1\,\rm{Bq}\)
    • Zur besseren Vergleichbarkeit wird häufig die spezifische Aktivität einer Probe angegeben, die das Verhältnis von Aktivität zur Masse der Probe beschreibt.
  • Halbwertszeit

  • Nuklidkarte

Versuche

Das Salz in der Suppe der Physik sind die Versuche. Ob grundlegende Demonstrationsexperimente, die du aus dem Unterricht kennst, pfiffige Heimexperimente zum eigenständigen Forschen oder Simulationen von komplexen Experimenten, die in der Schule nicht durchführbar sind - wir bieten dir eine abwechslungsreiche Auswahl zum selbstständigen Auswerten und Weiterdenken an. Mit interaktiven Versuchen kannst du die erste Schritte Richtung Nobelpreis zurücklegen.

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Ausblick

Du bist gut in Mathe und schon ein halber Ingenieur? Hier gibt’s für Fortgeschrittene vertiefende Inhalte und spannende Anwendungen aus Alltag und Technik.

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Geschichte

Die moderne Physik beruht auf den Erkenntnissen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in ihrer jeweiligen Zeit. Aber lies selbst!

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Downloads

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Weblinks

Von Cern und NASA über Unterrichtsmaterial bis Videos, unsere Auswahl aus dem World Wide Web. Viel Spaß beim Stöbern.

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