Die PTB ist verantwortlich für Konzeption, Durchführung und Auswertung eines internationalen Schlüsselvergleichs für Messung der Fluenz thermischer Neutronen. Für den Vergleich wurden Transferinstrumente ausgewählt, die auch Rückschlüsse über die von den Teilnehmern für ihre Referenzfelder angenommene spektrale Verteilung zulassen.

Ortsdosimeter müssen in der Lage sein kleine Änderungen der Umgebungsstrahlung, wie sie beim Vorbeizug einer radioaktiven Wolke auftreten, sicher zu messen. Um diese Eigenschaft untersuchen zu können, wurde im Fachbereich 6.3 eine Bestrahlungseinrichtung entwickelt, mit der die Simulation der zeitlichen Entwicklung der Dosisleistung einer vorbeiziehenden radioaktiven Wolke möglich ist. Zur...

Mit einem verbesserten theoretischen Modell lassen sich nun auch Aktivitätsbestimmungen für Radionuklide mit Elektroneneinfang bei kleiner Ordnungszahl (Z ≤30) mit Hilfe der Flüssigszintillationszählung durchführen. In der PTB experimentell bestimmte Nachweiswahrscheinlichkeiten stimmen gut mit den Rechenergebnissen eines in Madrid entwickelten Programms überein. Dadurch werden interessante neue...

Im Rahmen einer umfangreichen Auftragskalibrierung wurden an der Radonnormal-Kammer der PTB erstmalig die Größen Gleichgewichtsfaktor und unangelagerter Anteil aus den Extrembereichen (nahe Null bzw. nahe Eins) weitergegeben.

Unter Berücksichtigung der Geometrie von Quelle und Bestrahlungsanlage wurde das Photonen-Fluenzspektrum des Co-60-Referenzstrahlungsfeldes der PTB per Strahlungstransport-Simulationsrechnung bestimmt. Mit Hilfe dieses Spektrums wurde in weitergehenden Rechnungen die Tiefendosiskurve im Wasserphantom berechnet und mit der für gleiche Bedingungen experimentell ermittelten verglichen. Im...

Die Zusammenarbeit der PTB mit Instituten aus dem Bereich der Fusionsforschung wird durch den Abschluss einer Rahmenvereinbarung mit dem Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching und Greifswald intensiviert.

Für Anwendungen in der Gepäckkontrolle wurde ein zeitauflösendes Messsystem für die Radiographie mit Gammastrahlung und schnellen Neutronen entwickelt und erstmals am Terawattlaser der Universität Jena eingesetzt.

Bei der Simulation der Spurstrukturen von Elektronen in Wasser zeigte sich, dass die traditionellen Basisgrößen der Strahlenmetrologie (wie der W-Wert oder der Fano-Faktor) nicht zur Beschreibung der Ionisationscluster-Erzeugung in einem nanometrischen Volumen mit den Abmessungen eines DNA-Segments ausreichen.

Für die Kalibrierung und Bauartprüfung von Strahlenschutzdosimetern wurden neue hochenergetische Röntgen-Referenzstrahlungsfelder, die mit Röhrenspannungen von 350 kV bzw. 400 kV erzeugt werden, realisiert. Die Spektren der Felder wurden gemessen und die charakteristischen Daten bestimmt.

Zusammen mit dem National Institute of Standards and Technology (NIST) in den USA wurden die Primärnormal-Messeinrichtungen zur Darstellung der Wasser-Energiedosis von Beta-Brachytherapiequellen bilateral verglichen. Als Vergleichsfeld wurde das Nahfeld einer Sr-90/Y-90-Linienquelle ausgesucht, die baugleich in der Gefäß-Strahlentherapie eingesetzt wird. Dabei wurde eine im Rahmen der...

Durch Simulation der Ionisationscluster-Erzeugung in einem Zielvolumen mit den Abmessungen eines DNA-Segments konnte auch für Protonen und He2+-Ionen gezeigt werden, dass nanodosimetrische Messgrößen stark mit strahlenbiologischen Effekten in der DNA korreliert sind. Sie sind damit auch gut zur Charakteriserung der Strahlenqualitäten leichter Ionen geeignet.

Nach Weiterentwicklung des vom Weizmann Institut übernommenen Nanodosimeters wurde am Van-de-Graaff-Beschleuniger der PTB zum ersten Mal die Ionisationscluster-Erzeugung durch niederenergetische Protonen mit Energien unter 3,5 MeV systematisch untersucht.

Ende des Jahres 2005 wurden Messungen für einen Schlüsselvergleich (engl.: „key comparison“) zwischen dem neuen deutschen Primärnormal für die Einheit der Wasser-Energiedosis - einem Wasser-Kalorimeter - und dem Primärnormal des BIPM durchgeführt. Diese Messungen wurden nun vollständig ausgewertet, die Ergebnisse sind publiziert und der Eintrag in die am BIPM gepflegte „key comparison database“...

Unter Verwendung neuer Datensätze für die Wirkungsquerschnitte von Protonen in Wasser wurde gezeigt, dass der W-Wert von Protonen in Wasser in der flüssigen Phase um etwa 3 eV kleiner ist als in der Dampfphase. Grund hierfür ist der in flüssigem Wasser deutlich größere Wirkungsquerschnitt für Ionisation.

Zwei theoretische Modelle für die Bestimmung der Wirkungsquerschnitte für Ionisation durch Protonen in zwei herkömmlichen Messgasen für Anwendungen in der Nanodosimetrie wurden mit Hilfe eines im Fachbereich 6.6 entwickelten Monte Carlo Programms untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass der Einfluss der Datenabweichung auf die resultierende Häufigkeitsverteilung der Ionisationsclustergröße...

Der Fachbereich betreibt zwei Ionenbeschleuniger. In dem Zeitraum vom 1.10.2005 bis zum 30.9.2006 betrug die Betriebszeit der beiden Beschleuniger 2532 h, davon wurden 2176 Stunden (86%) von den Experimentatoren als Strahlzeit für ihre Experimente genutzt. Die Strahlzeit verteilt sich zu ca. 50 % auf PTB interne und externe Projekte.

Bei der Realisierung eines Synthesizers zur Erzeugung von Wechselspannungen mit beliebigen Wellenformen (Josephson Arbitrary Waveform Synthesizer, JAWS) werden SNS-Josephson-Kontakte aufgrund ihrer hohen Stromdichte (ca. 100 kA/cm²) verwendet. Dadurch kann eine große Anzahl von sub-µm Kontakten in kurzen kompakten Reihenschaltungen (lumped arrays) mit einer typischen Länge von etwa 1,5 mm für...