Neutronen

Neutronengeneratoren als bloße Neutronenquelle für wissenschaftliche und medizinische Anwendungen

Unsrer Neutronengeneratoren finden schon jetzt Anwendung an zahlreichen wissenschaftlichen Einrichtung und sind Bestandteil vieler Neutronenexperimente. In Zusammenarbeit mit der Physikabteilung der Universität Liverpool wurden Tests durchgeführt. Es wurde einen Neutronenfluss, äquivalent zu einer Punktquellenstärke von ~1 x 107 n/s gemessen.
Eine Erhöhung der Eingangsleistung in die Reaktorkammer erhöht die Neutronenausstrahlung. Messungen im Labor der Hochschule Mannheim haben thermische Neutronen Zähltechniken verwendet, um die Ausstrahlung zu verifizieren.Zwei verschiedene Neutronen-Ortsdosimeter haben das Neutronenfeld im Abstand von 1 bis 2 m von dem NSD GRADEL FUSION Neutronengenerator, mit kurzer Elektrode, gemessen. Die Dosismessungen waren vergleichbar. Mit der Unterstützung von Dr. Klett von Berthold Technologies, wurden die Kalibrierdaten einer LB 6411 Neutronensonde verwendet, um die Emissionsrate der Neutronenquelle bei einer Referenzspannung und Stromstärke zu bestimmen. Ein Kunde hat ebenfalls Messungen mit einer anderen thermischen Neutronen Detektions- und Zählmethode durchgeführt. Sekundärneutronen bzw. gestreute Neutronen von der umgebenden Wand, Decke und Boden wurden vom Detektor abgeschirmt, so dass der Fluss hauptsächlich aus der Richtung des Neutronengenerators kam. Ein Kran wurde benutzt, um den Neutronengenerator oberhalb eines Tisches zu halten, um die Auswirkungen der umgebenden Strukturen zu vermindern. Diese Messungen waren in guter Übereinstimmung mit den Neutronendosimetern.
Des Weiteren finden Neutronen zukünftig Anwendung in der Medizin. Die Bor-Neutroneneinfangtherapie ist eine mögliche zukünftige Krebstherapie, bei der Bor-Verbindungen in die Krebszellen eingeschleust und dort mit langsamen (thermischen) Neutronen bestrahlt werden. Die dadurch auftretende Reaktion setzt schnelle Helium- und Lithium-Ionen frei, deren Reichweite und damit zerstörende Wirkung in etwa der Ausdehnung einer Zelle entspricht. Entscheidend  für diese Methode ist, untoxische Bor-Verbindungen zu finden, die sich in Tumorgewebe stärker, als in gesundem Gewebe anreichern, um diese selektiv durch Neutronenbestrahlung zerstören zu können. Die besondere Physiologie der Krebszellen, spielt dabei eine Schlüsselrolle. Es wird versucht, Aminosäuren an ein Bor-Cluster (Carbaboran-Ikosaeder) zu binden. Gesundes Gewebe könnte dabei völlig verschont werden. Langsame Neutronen verursachen im Gewebe nur sehr geringe Schäden. Mit geeigneter Borverbindung, die im gesunden Gewebe nur sehr wenig gespeichert wird, könnten daher tief liegende Tumore ohne operativen Eingriff behandelt werden.