Messung von Radonzerfallsprodukten

Bei diesem Versuch wird zunächst die Nullrate eines aufgeblasenen Luftballons gemessen. Durch Reiben des Luftballons an Kleidung oder Haaren kann er elektrostatisch geladen werden. Beim Reiben sollte er an so wenig Punkten angefasst werden wie möglich. Anschließend wird er weggelegt.
Der geladene Luftballon entlädt sich im wesentlichen, indem er Ionen der Radonzerfallsprodukte sammelt. Zerfällt Radon-222 entsteht positiv geladenes Polonium-218, das sich an Aerosolpartikel der Luft anlagert und vom geriebenen Luftballon angezogen wird.
Eine kurze Sammelzeit von 3-5 Minuten genügt, um deutliche Effekte messen zu können. Da der Luftballon zerstochen wird, kann quasi die gesamte Ballonoberfläche mit dem „Inspector“ vermessen werden. Es kann eine signifikant erhöhte Zählrate gegenüber der Nullrate festgestellt werden. Eine Messzeit von 2-3 Minuten genügt.

Begründet werden kann dieser deutliche Steigerung mit den kurzen Zerfallszeiten, die sich dem Zerfall von Radon-222 anschließen:

• Rn-222 zerfällt zu Po-218: Alphazerfall, 3,8 d
• Po-218 zerfällt zu Pb-214: Alphazerfall, 3,1 min
• Pb-214 zerfällt zu Bi-214: Betazerfall, 26,8 min
• Bi-214 zerfällt zu Po-214: Betazerfall, 19,9 min
• Po-214 zerfällt zu Pb-210: Alphazerfall, 164 µs

Mit Pb-210 endet diese Serie der kurzen Zerfälle. Blei-210 zerfällt mit einer Halbwertszeit von 5 Tagen zu Polonium-210. Dieser Zerfall kommt während der kurzen Messzeit nicht zum Tragen.