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UV-, Röntgen-, γ-Strahlung

30 Aufgaben von AFB I bis III: Quantenenergien vergleichen und umrechnen, Strahlungsquellen einordnen, eine Röntgenröhre beschriften und Aussagen zu UV-, Röntgen- und γ-Strahlung prüfen.

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A1

Quanten nach Energie ordnen

AFB II

Vergleiche die Quanten der sechs Quellen: Klicke sie in der Reihenfolge steigender Energie je Quant an. Achte auf die verschiedenen Einheiten.

Klicke die Elemente der Grafik in der verlangten Reihenfolge an – die Nummern erscheinen. Ein Klick auf ein nummeriertes Element nimmt es und alle späteren zurück. Mit der Tastatur: Tab oder ←/→ zum Wandern, Enter wählt, Rücktaste nimmt den letzten Klick zurück.

Klicke die Kacheln von der kleinsten bis zur größten Energie an.

Wärmebildkamera0,12 eVGrüner Laserpointer2,3 eVEntkeimungslampe4,9 eVWeichstrahlröhre0,0032 MeVRöntgen, Skelett75 000 eVγ-Quant, Gold-1980,41 MeV
0,12 eV < 2,3 eV < 4,9 eV < 0,0032 MeV (= 3,2 keV) < 75 000 eV (= 75 keV) < 0,41 MeV (= 410 keV). Rechnet man alles in eV um, erkennt man: 3 200 eV < 75 000 eV < 410 000 eV. Die Zahl allein täuscht — „0,0032 MeV“ sieht klein aus und ist trotzdem viel größer als 4,9 eV.
Rechne alle Angaben in dieselbe Einheit um, am besten in eV.
1 keV = 1 000 eV, 1 MeV = 1 000 000 eV. Also: 0,0032 MeV = 3 200 eV und 0,41 MeV = 410 000 eV. Die drei Angaben in eV sind schon klein: 0,12 eV, 2,3 eV, 4,9 eV.
A2

Ionisierend oder nicht?

AFB II

Ordne jede Strahlungsquelle dem passenden Fach zu.

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1ionisierend (ab ca. 10 eV)
2nicht ionisierend
Die Grenze bei etwa 10 eV verläuft mitten durch die UV-Strahlung: Ein UV-Quant mit 40 eV ionisiert, ein UV-Quant mit 3 eV nicht. Alles unterhalb des sichtbaren Lichts bleibt sicher darunter. Entscheidend ist die Energie eines Quants — nicht, wie hell oder wie stark die Quelle ist.
Entscheidend ist die Energie eines einzelnen Quants — nicht, wie hell oder wie stark die Quelle ist.
Ab etwa 10 eV ionisieren Quanten: UV mit 40 eV, Röntgen und γ gehören in den ersten Korb. WLAN, Wärmestrahlung und sichtbares Licht liegen darunter.
A3

Quanten, die ionisieren

AFB I

Nenne alle Quanten, die ein Elektron aus einem Atom herausschlagen können. Die Grenze liegt bei etwa 10 eV.

Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
Es zählt allein die Energie eines einzelnen Quants. 40 eV, 90 keV und 1,46 MeV liegen über 10 eV und ionisieren. 10 µeV, 0,4 µeV, 1,3 eV und 2,8 eV liegen weit darunter — auch ein sehr heller Laser ändert daran nichts, denn viele Quanten unter 10 eV ergeben kein Quant über 10 eV.
Es zählt die Energie eines einzelnen Quants, nicht die Helligkeit der Quelle.
Rechne jede Angabe in eV um (1 keV = 1 000 eV, 1 MeV = 1 000 000 eV, 1 µeV = 0,000 001 eV) und vergleiche sie mit 10 eV.