Kupfer-Isolierung und Radioaktivität

Hallo Leute,

ich bin ein absoluter Idiot was Physik und auch Chemie betrifft.

Ich frage deswegen einfach in den Raum (auch wenn es eine Blamage werden kann).

Sicher kennt jeder Räume, die zum Beispiel für Datenrettung genutzt werden (komplett mit Kupfer isoliert, damit beispielsweise Mobilfunksignale nicht durchdringen).

Nun zur Frage: Kann eine gute Kupfer-Isolierung auch gegen Radioaktive Strahlung gegenwirken?
Auch wenn es 2 komplett verschiedene Arten von Strahlung sind, könnte es ja vielleicht dennoch so sein?

VG

Die radioaktive Strahlung ist ja meine ich ionisierende Strahlung ..
Die "Mikrowellenstrahlung" hingegen nicht ionisierend ..

Also 2 komplett gegenteilige Strahlungen?!

NordicStorm schrieb:Sicher kennt jeder Räume, die zum Beispiel für Datenrettung genutzt werden (komplett mit Kupfer isoliert, damit beispielsweise Mobilfunksignale nicht durchdringen)

Was verstehst Du darunter, "mit Kupfer isoliert"?
Räume, die zur Datenrettung genutzt werden, oder in denen allgemein Arbeiten an empfindlichen, elektronischen Bauteilen durchgeführt werden, haben doch keine "Kupferisolierung".
Diese Räume sind mit einem speziellen Bodenbelag versehen. In diesen Böden befinden sich unzählige Kupferdrähte, die dann an zentraler Stelle zusammengefasst werden. Diese Drähte werden dann an den Potentialausgleich des Gebäudes angeschlossen. Ausserdem haben Personen, die mit diesen Bauteilen arbeiten, meistens auch noch ein Kupferarmband dran, welches ebenfalls geerdet wird.
Das ganze dient dazu, statische Aufladung zu vermeiden, bzw. abzuleiten, da einige elektronische Bauteile, bei Berührung, durch diese statische Aufladung zerstört werden könnten.

Und radioaktive Strahlung kannst Du mit Kupfer nicht abschirmen, dazu brauchst Blei, oder Wasser.

@cromm

Danke erstmal für deine Antwort.
Also ich meine auf jeden Fall Kupfer-Isolierung im gesamten Raum (alle Wände).

Gestern war ich in einem zu "Besuch", ein Rundgang durch eine Datenrettung-Abteilung.
Diese erklärten uns, das der gesamte Raum auf diese Art isoliert wäre, um WLAN und Mobilfunknetz "auszuknipsen" für diesen Raum, um ggf. Datenklau von außen zu verhindern.

cromm schrieb:Und radioaktive Strahlung kannst Du mit Kupfer nicht abschirmen, dazu brauchst Blei, oder Wasser.

Okay, gut zu wissen. Danke

NordicStorm schrieb:Also ich meine auf jeden Fall Kupfer-Isolierung im gesamten Raum (alle Wände).

Das ist eine Möglichkeit zur HF-Abschirmung (Archiv-Version vom 14.07.2017).

Die Frequenz hochenergetischer Strahlung ist allerdings um eine Zehnerpotenz kleiner als HF-Strahlung, bzw. die Energie um eine Zehnerpotenz größer, weshalb Kuper zur Abschirmung in diesem Energiespektrum nicht grade die erste Wahl ist. Da würde man allein aus Kostengründen Eisen zur Abschirmung vorziehen.

Hey :)
Du müsstest genauer ausführen gegen welche Art der radioaktiven Strahlung du dich schützen möchtest. So hilft das oben genannte Blei beispielsweise sehr gut gegen Gammastrahlung. Möchtest du dich jedoch gegen einen Alphastrahler schützen, solltest du ein Material mit einem hohen Wasserstoffgehalt (zum Beispiel Kunststoffe oder Wasser) nutzen.

Prinzipiell ist Kupfer aber nicht wirklich eine optimale Lösung. Es gibt bei weitem einfachere und billigere Materialen die weitaus besser helfen.

Kleine Korrektur:
Ich meinte nicht die Alphastrahlung sondern Neutronen. Aufgrund des ungefähr gleichen Gewichtes helfen Wasserstoffatome bei der Abschirmung am besten. Gegen Alphastrahlung hilft ein kleiner Abstand. So lange wie du keine Alphastrahlenden Staubpartikel einatmest tut die dir so gut wie nichts.

Bettman schrieb:Ich meinte nicht die Alphastrahlung sondern Neutronen. Aufgrund des ungefähr gleichen Gewichtes helfen Wasserstoffatome bei der Abschirmung am besten.

Ich nehme an, du meintest Wasser, zumindest hilft das bei schnellen Neutronen, bei thermischen Neutronen ist Bor recht wirksam. Wenn der TE jedoch eine Neutronenquelle in der Nähe hätte, wüsste er das vermutlich :D

Teilchenstrahlung ist übrigens häufig gepaart mit hochenergetischer EM-Strahlung, ab 200keV spricht man auch von Gammastrahlung, um die abzuschirmen braucht man schon dicke Betonwände oder auch Blei- oder Stahlplatten.

Bei Alpha- und Betastrahlung handelt es sich um Teilchenstrahlung. Alphateilchen (Heliumkerne) haben keine große Reichweite, in Luft z.B. nur ca. 10cm, da braucht nicht viel abgeschirmt werden. Betastrahlung (schnelle Elektronen) kommen auch nicht sehr weit, hier reicht in der Regel schon ein Blatt Papier oder auch ein dünnes Blech (Cu, Al) aus, allerdings hat das Abbremsen schneller Elektronen einen weiteren Effekt, es entsteht nämlich sekundär Röntgenstrahlung (Bremsstrahlung), was sich wiederum ungünstig auf den ganzen Fortpflanzungskram auswirken kann :D

Peter0167 schrieb:dorfschamane schrieb:
Ich nehme an, du meintest Wasser, zumindest hilft das bei schnellen Neutronen, bei thermischen Neutronen ist Bor recht wirksam.

Ich meinte schon Wasserstoff. Letzten Endes bremst der ja die Neutronen. Ob der in Form von Wasser oder Kunststoff vorliegt ist relativ egal. Hauptsache es ist möglichst viel auf engem Raum.

Bremsstrahlung ist sowieso nochmal ein Thema für sich. Wenn du einen wirklich guten Schutz willst schaust du dir einfach an wie so ein Castor aufgebaut ist. Die sind optimal darauf ausgerichtet die Strahlung mit allen Nebeneffekten drin zu halten, dabei entstehende Wärme abzuleiten und halten gleichzeitig allen möglichen mechanischen Beanspruchungen stand. Alternativ kannst du dir auch 2-5 Einfamilienhäuser zu dem Preis kaufen :)

Bettman schrieb:Alternativ kannst du dir auch 2-5 Einfamilienhäuser zu dem Preis kaufen :)

Wenn mir die Bremsstrahlung die DNS ionisiert, brauch ich auch kein Einfamilienhaus mehr, dann reicht ein Einzelzimmer :D

NordicStorm schrieb:Nun zur Frage: Kann eine gute Kupfer-Isolierung auch gegen Radioaktive Strahlung gegenwirken?

Kupfer nicht intuitiv, bzw. nicht als Mitel der Wahl, da Blei eher bevorzugt sei; als Beispiel die älteren Filmdosimeter (eine Filmemulsion wird von unterschiedlich dicken Kupfer-Plättchen verdeckt zwecks Messung von ionisierter Strahlung, Blei erst bei sehr starke Strahlen Einwirkung).

Ist z.B. der Film hinter dem 0,05 mm dicken Kupferabsorber geschwärzt und hinter dem Absorber mit 0,3 mm Kupfer nach der Entwicklung noch klar, so kann eine ungefähre Aussage über die Energie der aufgetroffenen Strahlung gemacht werden. Je mehr Felder hinter den Absorbern geschwärzt werden, desto höher war die Energie der einfallenden Strahlungsquanten.

https://www.leifiphysik.de/kern-teilchenphysik/radioaktivitaet-einfuehrung/ausblick/dosimeter

Weiters Beispiel um eine Strahlung von 100keV zu halbieren ist eine Dicke von folgenden Medien erforderlich:
Wasser: 4,15 cm, Aluminium: 1,59 cm, Eisen: 0,26 cm, Kupfer: 0,18cm und Blei bei 0,012 cm

Basic Physics of Nuclear Medicine/Attenuation of Gamma-Rays
https://en.wikibooks.org/wiki/Basic_Physics_of_Nuclear_Medicine/Attenuation_of_Gamma-Rays#Effect_of_Gamma-Ray_Energy

Industriell wird als Beispiel eine Mischung aus Brom und Gummi (Boroflex) verwendet, Kupfer hat wie jedes Medium eine Abschirmung aber ist nicht zwingend gebräuchlich.

Thermische Neutronen können mit bor- oder cadmiumhaltigen Materialien sehr wirksam abgeschirmt werden, da diese Elemente dafür große Absorptions-Wirkungsquerschnitte haben. Ein Cadmiumblech von 1 mm Dicke verringert den durchtretenden thermischen Neutronenfluss etwa auf das 10−5-fache, also auf 1 Hunderttausendstel. Allerdings kommt Neutronenstrahlung mit rein thermischem Energiespektrum kaum vor, weil freie Neutronen bei ihrer Freisetzung stets viel höhere Energie haben.

Wikipedia: Abschirmung (Strahlung)

sarkanas schrieb:Weiters Beispiel um eine Strahlung von 100keV zu halbieren ist eine Dicke von folgenden Medien erforderlich:
Wasser: 4,15 cm, Aluminium: 1,59 cm, Eisen: 0,26 cm, Kupfer: 0,18cm und Blei bei 0,012 cm

Dann ist ja Kupfer zumindest nicht das schlechteste und somit möglich, damit Strahlung zu vermindern, oder sehe ich da was falsch?

sarkanas schrieb:Basic Physics of Nuclear Medicine/Attenuation of Gamma-Rays

sarkanas schrieb:Wikipedia: Abschirmung_(Strahlung)

sarkanas schrieb:https://en.wikibooks.org/wiki/Basic_Physics_of_Nuclear_Medicine/Attenuation_of_Gamma-Rays#Effect_of_Gamma-Ray_Energy

Das werde ich mir heute Abend mal genauer ansehen, da habe ich mehr Zeit.
Danke euch für die ausführlichen Antworten in diesem Thread.

@NordicStorm
Was willst du denn überhaupt abschirmen und gegen radioaktive Strahlung schützen?

wuerschtle schrieb:Was willst du denn überhaupt abschirmen und gegen radioaktive Strahlung schützen?

Interessant wäre auch zu wissen was die Strahlungsquelle ist und wie weit sie entfernt ist.

Wenn du dich beispielsweise vor der Radonbelastung des Bodens fürchtest, kannst du deinen Keller so lange wie du lustig bist mit Kupfer auskleiden. Das Radon dringt als Gas ein, zerfällt und du atmest zwangsläufig den entstehenden Staub ein, in dem sich die Zerfallsprodukte absetzen (ich glaube relativ schnell zerfallendes, aber alphastrahlendes, daher in der Lunge sehr unschönes, Polonium). Dagegen kannst du, wenn du in einer entsprechenden Gegend wohnst, außer regelmäig zu Lüften, kaum etwas machen. Wenn du aber regelmäßig lüftest und nicht gerade auf einer Pechblendehalte wohnst oder ein Stollen unter deinem Keller verläuft, brauchst du davor auch nicht wirklich Angst zu haben.

Peter0167 schrieb:Wenn mir die Bremsstrahlung die DNS ionisiert, brauch ich auch kein Einfamilienhaus mehr, dann reicht ein Einzelzimmer

Ich bin mir sicher bei ausreichend energiereicher Strahlung tut es dann auch eine Holzkiste die man sich zeitnah bis mittelfristig organisiert :D

@Bettman
nicht das es in die Richtung geht, das er Angst hat sein Nachbar beschiesst ihn mit Mikrowellen.

Hauptsächlich geht es um Alphastrahlung ausgehend von beispielsweise Uran.
Mein Nachbar ist harmlos, der sendet nur Kiesel.

Hast du Uran im Garten?
Oder wie kommst du damit in Berührung?

Ja, ganz viel, ich sammel das sozusagen ...

Spaß beiseite, die Frage stellte ich rein aus Interesse. Ich lagere kein Uran.

Ja, nee. Ich frag nur, weil ich mir um so was noch nie Gedanken gemacht habe.