Hallo,
Heisst das, dass man für die Definition von 1 Sievert einen
durchschnittlichen menschlichen Körper zugrundelegt?
Ja. Die Strahlung wechselwirkt ja nicht mit allen Atomen bzw Molekülen gleich gut, deshalb legt man üblicherweise das Material zugrunde, aus welchen unsere Körper bestehen, denn es interessiert uns ja gerade, wie viel unsere Körper von der Strahlung aufnehmen und nicht ein Sack voll Sand 
Wenn z.B. vor den Toren eines AKW soundsoviel Millisievert pro
Sekunde gemessen werden, dann misst man doch wohl erstmal
wieviel Energie pro Zeiteinheit ins Zählrohr fällt. Rechnet
man dann um, welche Energie in einen durchschnittlichen
menschlichen Körper gelangen würde, wieviel wieder herausgehen
würde und nimmt die Differenz?
Die Geräte messen im Prinzip die Ionendosis, d.h. die Menge an Ladung (in Coloumb pro kg)die durch die Ionisation der Atome aufgrund der Strahlung in dem Gerät entsteht.
Da für die Ionisation der Atome eine bestimmte Energie nötig ist, kann man daraus auf die Energiemenge schließen, die in das Zählrohr eingefallen ist. Das ist die Energiedosis. Die wird in Gray gemessen, was aber nichts anderes ist als J/kg, also absorbierte Energie pro Masse.
Die unterschiedlichen Strahlungsarten schädigen unseren Körper aber unterschiedlich stark. Und da kommen wir zur Äquivalentdosis, die in Sievert gemessen wird. Hier wird diese unterschiedliche Schädigung berücksichtigt, in dem man die Strahlungsarten unterschiedlich gewichtet. Diese Gewichtung wurde experimentell festgelegt und ist z.B. bei uns in der Strahlenschutzverordnung geregelt.
Desweiteren schädigen die diversen Strahlungsarten auch unsere Organe unterschiedlich. Hier kann man dann nochmals die Strahlenbelastung mit gewichten, je nachdem welche Organe von der Strahlung betroffen sind. Dieser Faktor wird Gebegewichtungsfaktor genannt und die dadurch erhaltene Größe ist dann die effektive Dosis. Das spielt v.a. dann eine Rolle, wenn man radioaktive Partikel z.B. durch Atmung oder Nahrung aufgenommen hat und sich diese in deinem Körper angereichert hat, z.B. Iod-131 in der Schildrüse.
Die Sievert sind also nichts anderes als die Gray der Energiedosis (ein Sievert hat ja auch die gleiche Einheit J/kg), nur eben entsprechend der Schädlichkeit für unseren Körper im generellen bzw für spezielle Gewebearten gewichtet. Im Prinzip könnte man daher für alle Dosen einfach J/kg angeben, aber um diese Unterscheidung klar zu machen, verwendet man die Sievert eben, wenn sie sich auf die Strahlenbelastung des menschlichen Körpers beziehen.
Die Energie fällt doch zunächst einmal auf eine Fläche. Ein
Elefant müsste (weil er dicker ist) am gleichen Ort mehr
Energie aufnehmen als ein Mensch oder ein in Streifen
geschnittenes Stück Fleisch. Oder habe ich ein falsches Bild
im Kopf?
Nein, das stimmt schon grob so. Der Elefant nimmt natürlich mehr Strahlung auf. Aber das entspricht grob gesehen dem gleichen Wert an Sievert, weil dies ja die absorbierte Strahlung pro kg angibt. Da ein Elefant mehr „Material“ der Strahlung aussetzt, nimmt er deshalb mehr Energie auf.
Irgendwie tu ich mich aber grad schwer, das anschaulich zu erklären. Am einfachsten ist es vielleicht bei Gammastrahlung zu zeigen:
Gammastrahlung durchdringt deinen kompletten Körper, d.h. hier wird die Strahlung von deinem ganzen Körper absorbiert. Wenn du also 80 kg wiegst und einer Strahlung von 1 Sv/s ausgesetzt bist, dann nimmst du demnach 80 Joule/s auf. Ein Elefant der 3000 kg wiegt, nimmt bei gleicher Strahlung 3000 Joule pro Sekunde auf. Aber das Gewebe des Elefanten wird deshalb nicht stärker belastet als deines, weil sich die Energie ja auf entsprechend mehr Masse verteilt. Bezogen auf ein kg seines Körpergewichts nimmt er deshalb die gleiche Strahlung auf wie du und trägt damit auch die gleichen Schäden davon.
vg,
d.
