Bestrahlung

Bestrahlung ist ein Begriff im Zusammenhang mit Strahlung, bei dem Energie in Form elektromagnetischer Strahlung oder Partikel durch den Raum übertragen wird und mit den Materialien interagiert, mit denen sie in Kontakt kommt. Dieser Prozess kann je nach Art der Strahlung und der Art des durchstrahlten Materials unterschiedliche physikalische und biologische Auswirkungen haben.

Es gibt verschiedene Formen der Bestrahlung:

Elektromagnetische Strahlung: Hierbei handelt es sich um die Übertragung von Energie in Form elektromagnetischer Strahlung, zu der sichtbares Licht, Radiowellen, Mikrowellen, Röntgenstrahlen und Gammastrahlen gehören.

Teilchenbestrahlung: Bei dieser Form der Bestrahlung wird Energie durch Teilchen wie Neutronen, Elektronen, Protonen und Alphateilchen übertragen.

Je nach Wellenlänge, Energie und Art der Strahlung kann die Bestrahlung unterschiedliche Wirkungen haben:

Biologische Wirkungen: Bestrahlung kann lebende Zellen und Gewebe beeinträchtigen. In der Medizin wird die Strahlentherapie beispielsweise zur Behandlung von Tumoren eingesetzt.

Physikalische Wirkungen: Bestimmte Arten der Bestrahlung, wie etwa Ultraschall- oder Laserstrahlung, können physikalische Wirkungen wie eine Erwärmung des Gewebes oder einen Materialabtrag haben.

Erkennung und Bildgebung: Einige Arten von Strahlung, wie etwa Röntgenstrahlen, werden zur Diagnose und Abbildung der inneren Strukturen von Objekten wie menschlichen Körpern oder Materialien verwendet.

Sterilisation und Konservierung: Durch Bestrahlung werden Mikroorganismen abgetötet und die Haltbarkeit von Lebensmitteln und anderen Materialien verlängert.

Fertigung und Forschung: In verschiedenen Branchen wird Strahlung zur Herstellung neuer Materialien, zur Untersuchung der Materialstruktur und für andere wissenschaftliche und technische Zwecke eingesetzt.

Die physikalische Strahlungseinheit wird in Einheiten der absorbierten Strahlungsdosis in Material oder lebendem Gewebe ausgedrückt. Die wichtigsten Einheiten zur Messung der Strahlung sind:

Grau (Gy): Es ist eine Einheit der absorbierten Dosis ionisierender Strahlung in Substanzen. Sie ist definiert als 1 Joule absorbierte Energie pro Kilogramm Gewicht. Mit diesem Gerät wird die absorbierte Dosis ausschließlich ionisierender Strahlung gemessen.

Sievert (Sv): Einheit der Strahlenäquivalentdosis. Es basiert auf Grau, berücksichtigt aber auch die biologischen Wirkungen verschiedener Strahlungsarten. Die Äquivalentdosis gibt die Auswirkungen ionisierender Strahlung auf die menschliche Gesundheit an. Mit dem Sievert wird die gesamte Strahlendosis einschließlich biologischer Wirkungen gemessen.

Im Kontext der Beleuchtung kann die Bestrahlungsstärke auch zur Bezeichnung der Beleuchtung verwendet werden – abgestrahlte Energie pro Flächeneinheit. Konkret werden beispielsweise die Einheiten „mJ/cm²“ zur Messung der Strahlungsenergie pro Flächeneinheit (ein Quadratzentimeter) verwendet. Konkret handelt es sich um Millijoule pro Quadratzentimeter.
Diese Einheit wird häufig verwendet, um die absorbierte Lichtdosis (oder andere elektromagnetische Strahlung) an der Oberfläche eines Materials auszudrücken. Es wird in Bereichen wie der Photochemie, optischen Messungen und UV-Desinfektion eingesetzt, in denen es wichtig ist, die pro Flächeneinheit abgegebene oder absorbierte Energiemenge zu bestimmen.