MEDAPP & NECTAR

MEDAPP and NECTAR

Beide Instrumente MEDAPP (medizinische Anwendungen) und NECTAR (Neutronen-Computertomographie und Radiographie) befinden sich am Strahlrohr SR10 für schnelle Neutronen, an dessen Eingang sich wiederum eine Uran-Konverterplatte befindet. Dies ist weltweit einzigartig. Beide Instrumente werden mit Spaltneutronen betrieben und werden für eine Vielzahl verschiedenster Anwendungen eingesetzt. Für ausgewählte Fragestellungen ist eine alternative Verwendung von thermischen Neutronen in Umsetzung.

MEDAPP
MEDAPP ist ein Instrument, welches in erster Linie für die medizinische Behandlung von bösartigen Tumoren errichtet wurde; jedoch kann der Bestrahlungsraum (siehe Abbildung oben, sowie Galerie Foto 1 und 2) auch für allgemeine Zwecke verwendet werden, z.B. für die biologische Forschung und technische Bestrahlungen. Aufgrund ihres Energiespektrums haben schnelle Spaltneutronen die höchste biologische Wirksamkeit zur Verwendung bei der Krebsbehandlung im Vergleich zu klinischen Neutronenstrahlen. Sonst ist die biologische Wirksamkeit nur vergleichbar mit der von schweren Ionen. Dieser Vorteil geht auf Kosten der Eindringtiefe in das Gewebe und beschränkt die Anwendung von schnellen Spaltneutronen wegen der relativ geringen Energie von 2 MeV auf oberflächennahe Tumore, typischerweise wiederkehrende Brusttumore und Melanome.

Der besonders große Strahlquerschnitt des Strahlrohrs SR10 ermöglicht die Bestrahlung von ziemlich großen Objekten, wie Gruppen von Zellkulturflaschen oder komplette elektronische Geräte. Darüber hinaus kann das Instrument FaNGas (Fast Neutron Gamma Spectrometry), bestehend aus einem beweglichen abgeschirmten HPGe Detektorsystem, innerhalb der MEDAPP Bestrahlungskammer installiert werden, um prompte Gammastrahlung zu messen, beispielsweise aus (n,n’), (n,2n), (n,p) und (n,α) Reaktionen und zur zerstörungsfreien qualitativen Elementaranalyse.

NECTAR
NECTAR ist eine vielseitige Einrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung von verschiedenen Objekten mittels Radiographie bzw. Tomographie mit Spaltneutronen. Die erhaltenen Bilder (Radiographien, 2- und 3-D-Tomographien etc.), von mit Spaltneutronen untersuchten Objekten zeigen oft ergänzende oder zusätzliche Informationen im Vergleich zu der Untersuchung mit Röntgenstrahlen, Gammastrahlung oder auch mit kalten bis thermischen Neutronen. Speziell für große Objekte, bestehend aus dichten Materialien, sind Spaltneutronen aufgrund ihrer hohen Eindringtiefe und ihre zugleich hohen Empfindlichkeit für wasserstoffhaltige Materialien, hervorragend für die zerstörungsfreie Untersuchung geeignet.

Das Instrument NECTAR wird durch das “Networked Integrated Control System” gesteuert (siehe auch NICOS). Es ist eine Python-basierte Steuerungsumgebung, die eine einfache Nutzung für nicht versierte Anwenderinnen und Anwender und die Entwicklung individueller Skripte für fortgeschrittene Benutzerinnen und Benutzer ermöglicht.
Die erworbenen Radiographien sind in verschiedenen Bildformaten verfügbar (z.B. fits und tif) und können von den meisten gängigen Bildbearbeitungsprogrammen verarbeitet werden. Auf Wunsch steht die entsprechende Visualisierungssoftware für die Datenanalyse vor Ort zur Verfügung.