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Nachrichten der Abteilung 6

Nachrichten 2009

Strahleninduzierte Schäden an der DNA werden zu einem großen Teil durch niederenergetische Elektronen verursacht. Die Simulation dieser Schädigung erfordert deshalb die Kenntnis der Elektronenstreuquerschnitte für Molekülgruppen, die als Bausteine in der DNA vorkommen oder diesen sehr ähnlich sind. Als Modellsysteme für die Molekülgruppe Deoxyribose wird gemeinhin das Molekül Tetrahydrofuran...

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Mit dem Aufbau des Thoron-Emanationsmessplatzes (TEM) steht für das kurzlebige Radon-Isotop Rn-220 (T½ = 55 s) erstmals ein Primärnormal zur Verfügung. Mittels Aktivitätsnormalen, der online Messung des Emanationsvermögens der elektrolytisch abgeschiedenen Flächenpräparate von Th-228 sowie dem gemessenen Volumen des Aktivitätskreislaufes kann die Einheit mit einer relativen...

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Am Gustav-Werner Zyklotron des The Svedberg Laboratoriums (TSL) in Uppsala wird der hoch-intensive Neutronenstrahl ANITA (atmospheric-like neutrons from thick target) durch Beschuss eines 25 mm dicken Wolframtargets mit 178 MeV Protonen erzeugt. In der Lethargiedarstellung zeigt die mit der Neutronenenergie E gewichtete spektrale Ausbeute E•YE einen so genannten Spallationspeak bei etwa 100 MeV...

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Der Fachbereich "Neutronenstrahlung" hat zwischen Mai 2005 und Juli 2006 drei Messkampagnen zur Bestimmung von Neutronenspektren in 85 m, 1195 m und 2650 m Höhe mit dem erweiterten Bonnerkugel-Spektrometer NEMUS durchgeführt. Die bei solchen Umgebungsmessungen niedrigen Neutronenzählraten erforderten die Entwicklung neuer Datenanalysemethoden, bei der insbesondere eine kugelspezifische...

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Ein kommerziell erhältlicher Detektor aus künstlich hergestelltem einkristallinen Diamant wurde in den monoenergetischen Neutronenreferenzfeldern der PTB im Energiebereich von 2,5 MeV bis 14 MeV untersucht. Aufgrund der guten Energieauflösung eignet sich dieser Detektor dazu, die Eigenschaften der Neutronenfelder und den Einfluss von Targeteigenschaften auf das Neutronenspektrum direkt ohne...

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Da viele Biomoleküle nicht unter Einzelstoßbedingungen in der Gasphase experimentell untersucht werden können, wurde ein theoretisches Verfahren zur Berechnung der elastischen Elektronenstreuquerschnitte entwickelt. Mit diesem wurden die differentiellen elastischen Streuquerschnitte von Trimethlylphosphat berechnet, das der Phosphatgruppe im DNA-Strang sehr ähnlich ist.

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Es ist bekannt, dass die Dosis im Tumorvolumen durch Bestrahlung in einem magnetischen Feld signifikant erhöht werden kann, weil dieses die Spurverläufe höherenergetischer Primär- oder Sekundärelektronen beeinflusst. Inwieweit das Anlegen eines externen Magnetfeldes auch die Spurstruktur niederenergetischer Sekundärelektronen, die letztendlich den größten Anteil der Dosis bei einer...

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In der Arbeitsgruppe 6.22 wurde ein eigener Spektrometriestand für die Erfordernisse in der Brachytherapie mit Photonenquellen errichtet. Aufgrund ihres unterschiedlichen Aufbaus haben die verschiedenen Quellentypen von Brachytherapie-Seeds des gleichen Nuklids (z. B. I-125) unterschiedliche Spektren. Dieses führt zu einer Veränderung des Kalibrierfaktors und muss berücksichtigt werden.

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2008 sind die Unikliniken Essen und Tübingen, die mehr als die Hälfte der auftretenden Augentumorpatienten in Deutschland mit der Beta-Brachytherapie behandeln, sowie der weltweit einzige Hersteller der für diese Therapie nötigen Augenapplikatoren, die Firma BEBIG, an die PTB mit der Bitte herangetreten eine Verifizierung ihrer jeweiligen Beta-Basisdosimetrie mittels eines Vergleiches...

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Seit dem Reaktorunfall von Tschernobyl 1986 wurden in allen Mitgliedsstaaten der EU Frühwarnsysteme mit zusammen ca. 4000 Messstellen zur Bestimmung der Ortsdosisleistung externer Gamma-Strahlung errichtet. In fünf Messvergleichen der EURADOS Working Group "Environmental Radiation Monitoring" wurden von 1999 bis 2009 mehr als siebzig Detektoren aus verschiedenen Messstellen dieser Frühwarnsysteme...

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Die Messung der Dosisverteilung der durch einen C-12-Ionenstrahl in einem Wasserphantom erzeugten Sekundärstrahlung erfolgte mit einem Gewebe-äquivalenten Propotionalzähler. Ziel ist die Messung der Dosisverteilung während der Ionentherapie außerhalb des Patienten zu messen, um dann Rückschlüsse auf die zusätzliche Exposition des Patienten durch Sekundärstrahlung ziehen zu können.

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In einer interdisziplinären Kooperation zwischen der PTB, der Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (DSMZ, Braunschweig) und der Uniklinik Düsseldorf wurde am Microbeam die neue Methode des "Live cell Imaging" etabliert. Entlang von Teilchenspuren entstehen DNA-Doppelstrangbrüche (DSB), die in Sekunden und Minuten Reaktionen und Reparaturprozesse in den Zellen auslösen. Durch...

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Eine Kombination von Neutronen- und Gammastrahlen-Transmissionsradiografie ermöglicht automatische Detektion von Sprengstoffen, Drogen und spaltbarem Material. Dazu wurden Energiespektren und Ausbeuten der Neutronen- und Gammaemission der für diese Anwendung interessantesten Kernreaktion 11B(d,n+γ)12C untersucht und ein Konzept für eine kombinierte Inspektionsanlage für Luftfracht entworfen.

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Da die derzeit von der PTB am Forschungsreaktor der GKSS betriebene Bestrahlungseinrichtung mit thermischen Neutronen im nächsten Jahr ausläuft, wurde der Aufbau einer Bestrahlungseinrichtung an der PTB in Braunschweig geprüft. Dazu wurden Rechnungen für den Aufbau einer Anlage mittels /sup241Am-Be Radionuklidquellen, moderiert durch schweres Wasser und Graphit, durchgeführt.

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Die Halbwertzeit des langlebigen Isotops Be-10 konnte mit deutlich verbesserter Unsicherheit bestimmt werden. Die PTB hat insbesondere durch Aktivitätsmessungen mit Hilfe der Flüssigszintillationszählung dazu beigetragen.

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Um Messgeräte zur Bestimmung der Rn-222 Aktivitätskonzentration in Luft im Bereich unterhalb von 1000 Bq/m3 rückführbar zu kalibrieren, wird zur Zeit eine Low-Level-Radon-Referenzkammer aufgebaut. Für die nachfolgende Weitergabe der Einheit bei derart geringen Radon-Aktivitätskonzentrationen wird ein hoch sensitives Transfernormal entwickelt.

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Das langlebigen Isotops Se-79 hat eine Schlüsselrolle für des Verständnis der Nukleosynthese der schweren Elemente. In Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des Maier-Leibnitz-Laboratorium (MLL) der LMU und der TU München wurde an den Ionenbeschleunigern der PTB eine neue Standardprobe des Isotops Se-79 für die Beschleuniger-Massen-Spektrometrie (AMS) hergestellt.

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Vom 24. März bis 26 März 2009 fand an der Albert-Ludwigs-Universität zu Freiburg das 14. Fachgespräch (FG) zur Überwachung der Umweltradioaktivität statt. Unter dem Thema "IMIS - Integrierendes System zur Umweltüberwachung und Notfallvorsorge" wurden der aktuelle Stand der Überwachung radioaktiver Stoffe in der Umwelt, zukünftige Entwicklungen und, teilweise in speziell dafür angesetzten...

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Dosismessungen in der Strahlentherapie werden entsprechend der deutschen Norm DIN 6800-2 oder dem internationalen Dosimetrieprotokoll IAEA TRS-398 mit Ionisationsdosimetern durchgeführt, die zur Anzeige der Wasser-Energiedosis im 60Co-Strahlungsfeld kalibriert wurden. Wird ein solches Ionisationsdosimeter in einem Strahlungsfeld anderer Energie verwendet (z.B. in einem von einem medizinischen...

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Das Sekundärnormal-Messsystem für die Wasser-Energiedosis auf der Basis von Alanin/ESR wurde für in-vivo Messungen bei der Strahlentherapie des Prostatakarzinoms verwendet. Die Untersuchungen wurden in Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum Göttingen durchgeführt. Für Messungen innerhalb der Harnröhre bei Brachytherapie mit Ir-192 wurde eine neue Detektorform entwickelt und das...

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An vielen Arbeitsplätzen mit ionisierender Strahlung tritt hochenergetische Photonenstrahlung auf, z.B. in der Medizin (Tumortherapie), in der Forschung (Forschungsbeschleuniger) und in der Inustrie (Kernkraftwerke). Diese Strahlungsfelder enthalten Photonen mit Energien von einigen Megaelektronenvolt (MeV).

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Das Verständnis des Zusammenhangs von mikroskopischer Struktur der Teilchenspur ionisierender Strahlung und deren biologischer Strahlenwirkung ist für die Strahlenbiologie und einige zukunftsweisende Bereiche der Strahlenmedizin von großer Bedeutung. Um die Vernetzung wichtiger Forschungsgruppen auf europäischer Ebene in einem interdisziplinären Netzwerk voranzutreiben, lud die PTB vom 8.-10.Juni...

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Die European Radiation Dosimetry Group (EURADOS) wurde bereits 1981 gegründet, um Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Dosimetrie ionisierender Strahlung zu koordinieren. Sie wurde über viele Jahre durch die Europäische Kommission gefördert und ist mittlerweile ein Netzwerk von etwa 50 Instituten aus praktisch allen Ländern Europas. Seit 2008 ist EURADOS als eingetragener Verein (e.V.) in...

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