In den Materialwissenschaften bezieht sich der Begriff Bestrahlung auf die Exposition von Materialien gegenüber verschiedenen Arten von Strahlung, wie Elektronen, Protonen, Neutronen oder Photonen. Dieser Prozess kann erhebliche Auswirkungen auf die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Materialien haben, was sowohl in der Forschung als auch in industriellen Anwendungen von großer Bedeutung ist.
Eine häufige Form der Bestrahlung ist die Elektronenstrahlbestrahlung, bei der Elektronen hoher Energie verwendet werden, um Materialien zu modifizieren. Diese Technik wird oft in der Halbleiterindustrie zur Strukturierung von Oberflächen oder in der Polymerindustrie zur Vernetzung von Polymeren eingesetzt.
Die Laserbestrahlung, einschließlich gepulster Laserbestrahlung und Doppelpulsbestrahlung, wird häufig verwendet, um präzise Modifikationen an Materialoberflächen vorzunehmen. Durch das gezielte Einbringen von Energie können Oberflächeneigenschaften wie Härte, Rauheit und chemische Zusammensetzung verändert werden.
Eine weitere wichtige Form ist die schwere Ionenbestrahlung, bei der Materialien hochenergetischen Ionen ausgesetzt werden. Dies wird oft zur Erzeugung von Defekten in Kristallstrukturen verwendet, die für die Untersuchung von Materialeigenschaften nützlich sind.
Die LED-Bestrahlung ist eine relativ neue Technik, die hauptsächlich in der Lichttherapie und zur Aushärtung von Harzen verwendet wird. Sie bietet den Vorteil der Energieeffizienz und geringen Wärmeentwicklung.
Insgesamt ist die Bestrahlung ein vielseitiges Werkzeug in den Materialwissenschaften, das eine breite Palette von Anwendungen und Forschungsmöglichkeiten bietet. Durch das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Strahlung und Materie können maßgeschneiderte Materialien mit verbesserten oder völlig neuen Eigenschaften entwickelt werden.
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