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Das Wort Emission ist vom lateinischen emittere, was soviel bedeutet wie „Aussendung” oder „Abgabe”, abgeleitet. Diese Abstammung wird bei dem dazugehörigen Verb emittieren noch viel deutlicher.
Das Wort Emission wird – neben der Physik – in den verschiedensten Bereichen, wie zum Beispiel im Finanzwesen oder im Umweltschutz, in den unterschiedlichsten Kontexten verwendet. In diesem Artikel wird aber nur auf die Verwendung in der Physik mit Focus auf die Astronomie eingegangen.
In der Physik gibt es verschiedene Vorgänge bei denen etwas abgestrahlt oder ausgesendet wird, die alle als Emission bezeichnet werden:
Stimulierte Emission oder induzierte Emission wird durch ein zweites Photon ausgelöst. Stimulierte Emission ist ein Voraussetzung für die Funktion von Lasern und Masern, die Licht bzw. Mikrowellenstrahlung verstärken.
In der Astronomie spielt die stimulierte Emission eine Rolle bei der Interpretation von Spektrallinien und bei astrophysikalischen Masern, das sind helle, schmalbandige Strahlungsquellen im Mikrowellenbereich
Die spontane Emission gehört zu den Zerfallsprozessen und den Zufallsprozessen. Sie findet ohne äußere Einwirkung statt. Es ist unmöglich den genauen Zeitpunkt für ein solches Ereignis vorherzusagen, die Quantenphysik erlaubt lediglich die Angabe einer Wahrscheinlichkeit.
Bei der spontane Emission werden Photonen beim Übergang zwischen zwei Zuständen von Atomen oder Molekülen mit unterschiedlicher Energie freigesetzt. Der genaue Mechanismus der spontanen Emission konnte erst mit Hilfe der Quantenelektrodynamik, die die Wechselwirkung zwischen Licht und Materie beschreibt, verstanden und beschrieben werden.
In der Astronomie spielt die spontane Emission eine wichtige Rolle, da sie die Ursache dafür ist, das astronomische Objekte elektromagnetische Strahlung, zu der auch das Licht gehört, aussenden und beobachtbar sind.
Gammastrahlung, manchmal auch γ-Strahlung geschrieben, ist eine elektromagnetische Strahlung. Im weiteren Sinne wird unter Gammastrahlung elektromagnetische Strahlung deren Wellenlänge kürzer als 0,005 nm ist zusammengefasst.
Gammastrahlung im ursprünglichen Sinn entsteht, wenn sich der nach einem radioaktiven Alpha- oder Beta-Zerfall entstehende Tochterkern in einem angeregten Zustand befindet. Beim Übergang in einen weniger hoch angeregten Zustand oder in den Grundzustand wird die freiwerdende Energie in Form von Gammastrahlung abgegeben. Die Abgabe von Gammastrahlung ist eine Form der spontanen Emission.
Gammaastronomie oder Gammastrahlen-Astronomie erlaubt den Astronomen beispielsweise Einblicke in Expolisionen und Kollisionen von Sternen.
Teilchenstrahlung, oder Korpuskularstrahlung, ist ein Sammelbegriff für Strahlungsarten bei denen Teilchen abgestrahlt werden, deren Masse größer als Null ist. Man unterscheidet die Teilchenstrahlung nach der Art der Teilchen, die emittiert werden. Beispiele für Teilchenstrahlung sind: Alphastrahlung (α-Teilchen, d.h. Helium-4-Kerne), Betastrahlung (β-Teilchen, d.h. Elektronen oder Positronen), Neutronenstrahlung (Neutronen) oder Ionenstrahlung (Ionen, d.h. geladene Teilchen).
Astroteilchenphysik oder Teilchenastrophysik, auch Hochenergieastrophysik genannt, ist ein Zweig der Astrophysik. Die Astroteilchenphysik ergänzt die Informationen, die durch Beobachtungen elektromagnetischer Strahlung gewonnen werden können, durch den Nachweis von Elementarteilchen kosmischer Herkunft.
Elektronen können durch unterschiedliche Mechanismen freigesetzt werden. Ursache können zum Beispiel hohe elektrische Feldstärken oder hohe Temperaturen sein; aber auch beim Beta-Zerfall werden Elektronen freigesetzt. Die Elektronennemission ist eine Form der Teilchenstrahlung.
Die Elektronenemission spielt in der Astronomie ein wichtige Rolle, wenn es darum geht hochenergetische Prozesse zu verstehen.
Aktualisiert am
07.05.2026, 15:49 UTC
Von: Martina Haupt
Kontakt: martina.haupt[ät]amateursternwarte.de