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Richard-Glocker-Bau eingeweiht

25.07.2008

Richard Glocker (1890 - 1978), letzter Doktorand von W. C. Röntgen, verfasste wegweisende Arbeiten über die biologische Wirkung sowohl von Röntgenstrahlung als auch von energiereichen Elektronen. Er schuf bedeutende wissenschaftliche Grundlagen für die therapeutische Anwendung ionisierender Strahlung.

Bereits im September 2007 sind zwei Beschleuniger "Elekta Precise" im Richard-Glocker-Bau in Betrieb gegangen. Diese Geräte, die auch in Kliniken eingesetzt sind, erzeugen sechs Referenzstrahlungsfelder für Photonenstrahlung und zehn Referenzfelder für Elektronenstrahlung. Damit ist der in der Praxis vorkommende Energiebereich - 4 MeV bis 25 MeV - vollständig abgedeckt.

Zusätzlich können mittels Lamellenkollimator besonders kleine und unregelmäßig geformte Strahlungsfelder erzeugt werden. Diese weichen von den üblichen Referenzbedingungen stark ab, sie sind aber für die neuen klinischen Bestrahlungstechniken von großer Bedeutung. Untersuchungen zur Dosimetrie unter diesen speziellen Bestrahlungsbedingungen werden einen Schwerpunkt der Arbeiten im Richard-Glocker-Bau bilden.

Der 11 Meter lange, speziell für die PTB entwickelte Linearbeschleuniger für die dosimetrische Grundlagenforschung, wird gegenwärtig von der Herstellerfirma, ACCEL Instruments GmbH aus Bergisch-Gladbach, in Betrieb genommen.

Am Forschungsbeschleuniger kann die Elektronenenergie von 0,5 MeV bis 50 MeV stufenlos eingestellt werden. Ablenkmagnete und Blendensysteme sorgen für eine einzigartige Energieschärfe. Es können schmale, aufgefächerte und sogar bewegte Strahlenbündel erzeugt werden, sowohl mit Elektronen als auch - eine Besonderheit - mit Photonen. Dank dieser Flexibilität können auch zukünftig alle denkbaren Therapieformen simuliert werden, nicht nur die gegenwärtig aktuellen.

Der Richard-Glocker-Bau verfügt über vier Bestrahlungsräume, in bis zu 3 Räumen kann gleichzeitig bestrahlt werden. Zu den Kernaufgaben zählt das Bereitstellen von Normalen der Einheit Gray für die Wasser-Energiedosis sowie das Prüfen, Verbessern und Entwickeln von Dosimetern und Dosismessverfahren.

Die dosimetrische Forschung studiert Erzeugungs- und Wirkungsmechanismen der Strahlung in Abhängigkeit von grundlegenden physikalischen Größen wie Energie und Stromstärke. Diese werden mit eigens konstruierten Spektrometern und Stromtransformatoren bestimmt. Die am Forschungsbeschleuniger gemessenen Strahlungsbremsvermögen für diverse Materialien werden Eingang in Planungs- und Simulationsprogramme finden, die heute unverzichtbare klinische Werkzeuge sind.

Bild 1 : Wasserphantom mit Ionisationskammer zur Dosismessung vor dem klinischen Elektronenbeschleuniger "Elekta Precise". Die grünen Laserstrahlen kreuzen sich am Messort im Wasser.

Bild 2 : Beschleunigungsstrecke und Strahlausleitsystem des Forschungsbeschleunigers. Im Vordergrund werden die Elektronen die Endenergie 50 MeV erreichen. Blau: Quadrupolmagnete zur Strahlfokussierung.