Handbuch der medizinischen Radiologie / Encyclopedia of Medical Radiology: .1 / 1 Physikalische Grundlagen und Technik Teil 1 / Physical Principles and Techniques Part 1
(Sprache: Englisch, Deutsch)
Es ist wohl die Eigenart der meisten "Handbiicher", daB ihre Einzelbande nicht in numerischer Reihenfolge erscheinen. Das hat mehrere Griinde: J e mehr sich der in einem Handbuch zu bearbeitende Wissensbereich mit den verschiedensten Fachdisziplinen, z. B....
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Klappentext zu „Handbuch der medizinischen Radiologie / Encyclopedia of Medical Radiology: .1 / 1 Physikalische Grundlagen und Technik Teil 1 / Physical Principles and Techniques Part 1 “
Es ist wohl die Eigenart der meisten "Handbiicher", daB ihre Einzelbande nicht in numerischer Reihenfolge erscheinen. Das hat mehrere Griinde: J e mehr sich der in einem Handbuch zu bearbeitende Wissensbereich mit den verschiedensten Fachdisziplinen, z. B. der Medizin, iiberschneidet und je mehr andere Wissenschaften, wie Physik, Technik und Biologie, ihre Beitrage leisten miissen, urn so schwieriger wird eine zeitliche Koordi nierung. Hinzu kommt u. v. a., daB manche Gebiete bereits seit einiger Zeit einen (mehr oder weniger) endgiiltigen Entwicklungsstand erreicht haben und damit handbuchmaBig zumindest schneller bearbeitet werden konnen, wahrend andere Fragestellungen ein gewisses "Abwarten" zweckmaBig und auch berechtigt erscheinen lassen. Bei einem "Handbuch der Medizinischen Radiologie" spielen diese und auch noch viele andere Gesichtspunkte verstandlicherweise hinsichtlich des Erscheinungstermins der einzelnen Bande eine ganz wesentliche Rolle. Verlag und Herausgeber freuen sich, mit dem nunmehr abgeschlossenen Band 1/1 allen Interessierten die "Basis" dieses Handbuches vorlegen zu konnen. Grundlage der gesamten Radiologie sind die ionisierenden Strahlungen selbst und namentlich die am 8. November 1895 von W. C. RONTGEN (geb. 27.3. 1845 in Lennep, gest. 10. 2. 1923 in Miinchen) entdeckten Bremsstrahlen, die ihm zu Ehren in aller Welt "Rontgenstrahlen" genannt werden, nachdem er sie selbst als X-Strahlen be zeichnet hatte. Wegen dieser bewuBten Verkniipfung mit dem Namen von RONTGEN ist es bedauer lich, daB man gelegentlich gerade diesen Namen des Entdeckers durch falsche Schreib weise, wie "Roentgen" oder "Rentgen", entstellt. An dieser Stelle sei eine kurze geschichtliche Exkursion gestattet.
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A. Entstehung, Eigenschaften und Wirkungen ionisierender StrahlenI. Ionisierende Strahlen
1. Einleitung
2. Der Ionisationsprozeß
3. Nomenklatur der ionisierenden Strahlen
a) Corpuscularstrahlen
b) Photonenstrahlen
4. Die Rekombination der Ionen
5. Strahlendosis und Strahlendosisleistung
6. Physikalische Meß- und Nachweismethoden
a) Methoden der Dosismessung
- Ionisation in Gasen
- ß) Die Ionisation im Festkörper
y) Lichtanregung durch ionisierende Strahlen
- Fluorescenz10
- Phosphorescenz10
- Die Dosismessung mit Hilfe von Fluorescenz
- Dosismessung mit Thermoluminophoren12
- Die photographische Wirkung12
- Andere strahlenchemische Prozesse13
b) Zählmethoden
- Der Szintillationszähler
- ß) Nachweis sehr schwacher Aktivitäten
y) Die Kernspurplatte
- Die Wilsonsche Nebelkammer18
- Die Blasenkammer (bubble-chamber)19
II. Radionuklide
1. Aus der Geschichte der Kernphysik
2. Der Bau der Atome
3. Atomkerne
a) Der Kernradius
b) Bindungsenergie
c) Isotope - Isobare
d) Der Kern-Spin
e) Der Grundzustand und die angeregten Zustände eines Kernes
f) Isomere Kerne
4. Der radioaktive Zerfall
a) Der ?-Zerfall
b) Der ?+-Zerfall
c) Der Elektroneneinfang (K-capture)
d) Der ?-Zerfall
e) Die ?-Strahlen-Emission
5. Das Zerfallsgesetz
a) Einheitliches Nuklid
b) Radioaktive Familien
c) Verzweigungen
d) Das Curie
e) Dosisleistung eines Präparates
6. Natürliche Radionuklide
a) Die radioaktiven Zerfallsreihen
b) Das Nuklid Radium 226
c) Dichtigkeitsprüfung von Radiumpräparaten
d) Das Nuklid Thorium 232
e) Das Radon in der Atmosphäre
f) Die Nuklide 40K, 14C und T
7. Kernreaktionen
a) Austauschreaktionen
b) Kernreaktionen durch geladene Corpusceln
c) Neutronenquellen
d) Kernreaktionen durch Neutronen
e) Anlagerungsreaktionen
f) Kernphotoreaktionen
g) Kernspaltung; Uranreaktor
h) Spallation
8. Herstellung von Radionukliden
a) Allgemeines
b) Radionuklide aus der Uranspaltung
- Jod 131
- 90Sr-90Y
-137Cs(Tœ = 30a)
c) Durch (n,
... mehr
?)-Prozesse erzeugte Nuklide
d) Durch Austauschreaktionen erzeugte Nuklide
III. Technische Herstellung ionisierender Strahlen
1. Corpuscularstrahlen
a) Physik der Teilchenbeschleunigung
b) Partikelbeschleuniger
2. Technische Erzeugung von Röntgenstrahlen
a) Bremsstrahlung und charakteristische Strahlung
b) Die räumliche Verteilung der Bremsstrahlung
c) Die Quantenenergie der Bremsstrahlung
d) Der Wirkungsgrad der Bremsstrahlerzeugung
e) Spektroskopie der Röntgenstrahlen
- Wellenlängenmessung
- ß) Wellenlängen des Bremsspektrums
f) Die charakteristische Strahlung
- Atombau und Spektrallinien
- ß) Die Elektronenschalen
- Das Moseley-Diagramm66
- Die Anregung der charakteristischen Strahlung68
- Fluorescenzstrahlung
IV. Durchgang von Corpuscularstrahlen durch Materie
1. Die Bremsung schwerer geladener Teilchen
a) Der Energieverlust
b) Die Energie-Reichweitebeziehung für schwere Teilchen
c) Energieverlust und Reichweite in verschiedenen Materialien
d) (?-Strahlen
e) Anwendung von Protonenstrahlen in der Radiologie
2. Die Absorption von Neutronen
a) Allgemeines
b) Bremsung schneller Neutronen
c) Reichweite schneller Neutronen
d) Reichweite thermischer Neutronen
e) Biologische Wirkung der Neutronen
3. Die Bremsung von Elektronenstrahlen
a) Durchgang von Elektronen durch Materie
b) Der mittlere Energieverlust von Elektronen
c) Die Energie-Reichweitebeziehung für Elektronen
d) Die Bestimmung der spezifischen Aktivität einer ?-aktiven Substanz
e) Die biologische Wirksamkeit von Elektronenstrahlen verschiedener Energie
V. Durchgang von Röntgen- und ?-Strahlen durch Materie
1. Photonen
a) Allgemeines
b) Energie, Masse und Impuls des Photons
2. Die Schwächung eines Photonenstrahles
a) Das Schwächungsgesetz
b) Der Massenschwächungskoeffizient
c) Der Wirkungsquerschnitt
d) Die Halbwertsdicke (HWD)
e) Die Schwächung einer gemischten Photonenstrahlung
f) Energiefluß und Dosis
3. Absorption und Streuung
a) Absorptions- und Streukoeffizient
b) Einfluß der Strahlengeometrie auf die Dosisverteilung
- Enges und weites Strahlenbündel
- ß) Streustrahlung und Röntgenschirmbild
- Die Dosisverteilung bei Tiefenbestrahlung92
- Streustrahlung und Abschirmung93
4. Die Streuprozesse
a) Streuung ohne Änderung der Photonenenergie
- Thomson-Streuung
- ß) Die Rayleigh-Streuung
b) Streuung mit Änderung der Photonenenergie (Comptonstreuung)
- Der Compton-Effekt
- ß) Die Photonenenergie der Compton-Streustrahlung
- Winkelverteilung und Intensität der Compton-Streustrahlung100
5. Die Absorptionsprozesse
a) Der Photoeffekt
b) Die Paarbildung
c) Die Compton-Absorption
d) Strahlenschwächung und wahre Absorption
B. Detection and measurement of ionizing radiation
I. Fundamental processes
1. Interaction of radiation with matter
2. Ionization in gases
3. Radiation intensity and energy deposition
II. Electrical methods
1. Ionization chambers
a) Magnitude of ionization currents
b) Basic design of an ionization chamber
c) Ionization measurement: electrometers
d) Ionization measurement: amplifiers
e) Integrating ionization chamber of high sensitivity
f) Vibrating-reed electrometer
2. Proportional counters
a) Design of proportional counters
b) Recording and analysis of the counter pulses
3. Geiger-Müller counters
a) Design of Geiger-Müller counters
b) Electrical characteristics and operation of Geiger-Müller counters
c) Efficiency and energy characteristics of Geiger-Müller counters
d) Errors and losses in counter measurements
III. Scintillation methods
1. Properties of phosphors
2. Electrical recording of scintillations
3. Scintillator apparatus and its operation
a) Design of apparatus
b) Operation of a scintillator
IV. Photographic methods
1. Photographic action of ionizing particles
a) Formation of the latent image
b) Density of photographic blackening
2. Application to radiology
3. Autoradiography
a) Types of emulsion
b) Autoradiographic techniques
4. Recording of particle tracks
V. Neutron detection
1. Interactions between neutrons and atoms
2. Foil activation methods
3. Neutron counters and ionization chambers
a) Neutron counters
b) Ionization chambers
VI. Dosimetry
1. Requirements for radiation dosimetry
2. Standard ionization chambers and clinical instruments
a) Free air ionization chambers
b) Clinical instruments
3. Photographic dosimetry
4. Chemical dosimetry
a) Indicator dyes saturated with chloroform
b) The ferrous-ferric sulphate system
c) The ceric-cerous sulphate system
5. Calorimetry
6. Solid state radiation detectors
a) Radiation induced conductivity
b) The cadmium-sulphide dosemeter
c) Dosimetry with silver-activated glass
- References
C. Sichtbarmachen des Röntgenbildes mit Hilfe von Luminescenzschirmen
I. Einleitung
1. Objekt und Strahlenbild (Definitionen)
2. Sichtbarmachen des Strahlenbildes
a) Leuchtstoffe
b) Leuchtstoffe für Röntgen-Leuchtschirme
- Bariumplatincyanür
- ß) Zinksilicat
- Cadmiumwolframat149
- Zink-Cadmiumsulfid149
c) Leuchtstoffe für Röntgen-Verstärkerfolien
- Calciumwolframat
- ß) Zinksulfid
- Bleibariumsulfat151
- Kaliumjodid151
II. Leuchtschirme
1. Aufbau und technische Herstellungsverfahren
a) Aufbau
- Der Träger
- ß) Die Leuchtschicht
- Zwischenschichten152
- Die Schutzschicht153
b) Herstellungsverfahren
2. Eigenschaften der Leuchtschirme und ihre Messung
a) Leuchtdichte (Konversionsfaktor) und Quantenabsorption
b) Abbildungsgüte
c) Nachleuchten
3. Spezialleuchtschirme
a) Leuchtschirme für die Schirmbildphotographie
b) Speicherleuchtschirme
c) Röntgen-Leuchtschirme für elektronische Bildverstärker
d) Festkörper-Bildwandler
III. Verstärkerfolien
1. Aufbau und technische Herstellungsverfahren
a) Aufbau
- Der Träger
- ß) Die Leuchtschicht
- Zwischenschichten174
- Die Schutzschicht174
b) Herstellungsverfahren
2. Eigenschaften der Folien und ihre Messung
a) Verstärkungsfaktor
b) Abbildungsgüte
c) Nachleuchten
d) Mechanische Eigenschaften
3. Die verschiedenen Folientypen und ihre Anwendung
4. Spezialfolien
a) Folien für Mehrfachaufnahmen
- Simultanschicht-Folien
- ß) Folien für Duplikat- oder Mehrfach-Auf nahmen mit gleichem dargestellten Objektumfang
- Folien für Mehrfach-Aufnahmen mit unterschiedlich dargestelltem Objektumfang
b) Verlauffolien
c) Kombination von Folien und Kassette
- Literatur
D. Dokumentation des Strahlungs- bzw. Dosisbildes
I. Photographisches Aufnahmematerial
1. Grundlagen des photographischen Prozesses
a) Latentes Bild, photographische Wirkung ionisierender und nicht ionisierender Strahlen
b) Schwärzungsdefinition und Schwärzungskurve
c) Für die Röntgenphotographie wichtige photographische Effekte
- Solarisation
- ß) Schwarzschild-Effekt
- Sabattier-Effekt217
- Herschel-Effekt217
- Clayden-Villard-Effekt217
- Eberhard-Effekt
- Latenzbildschwund217
2. Geschichte und Herstellung der in der Röntgenologie verwendeten photographischen Schichten
a) Geschichte der röntgen-photographischen Aufnahmematerialien
b) Herstellungsverfahren röntgenphotographischer Schichten
- Filmunterlageherstellung
- ß) Herstellung der Emulsion
- Auftrag der Emulsion auf die Filmunterlage231
- Formatschneiden und Verpacken234
3. Eigenschaften der verwendeten photographischen Schichten
a) Material für Aufnahmen ohne Verstärkerfolien
b) Material für Aufnahmen mit Verstärkerfolien (Folienfilme)
- Allgemeines
- ß) Zur Bildqualität des Folienfilms
c) Material für Aufnahmen am Bildschirm und Bildverstärker
- Material für Schirmbildaufnahmen
- ß) Material für Aufnahmen vom Sekundärleuchtschirm des Bildverstärkers
- Material für Aufnahmen vom Fernsehmonitor
d) Röntgenpapier
e) Spezialfilme für Personen-Dosimetrie
- Geschichte und Bedeutung
- ß) Vorteilhafte und nachteilige Eigenschaften der photographischen Emulsion für die Dosimetrie
f) Spezialmaterial für Diffusionsverfahren
- Einleitung
- ß) Grundlagen des Polaroid-Land-Verfahrens
- Die Anwendung des Polaroid-Verfahrens in der Röntgenphotographie256
II. Verarbeitung exponierten photographischen Aufnahmematerials
1. Grundlagen des photochemischen Prozesses, Entwicklung und Fixage
2. Entwicklung
a) Allgemeine Zusammensetzung eines photographischen Entwicklers
b) Spezielle Eigenschaften von Röntgenentwicklern
c) Die Schwärzungskurve in Abhängigkeit der physikalischen Bedingungen, Entwicklungsfächer, Kontrast- und Schleier-Zeitkurve
d) Die Praxis der Entwicklung, Maschinenentwicklung
e) Der Ansatz und die Regenerierung von Entwicklern
3. Zwischenwässerung oder Stopbad
4. Fixage
a) Der Fixierprozeß und sein Verlauf
b) Praxis der Fixage: Härtung im Fixierbad, Fixiergeschwindigkeit, Fixierdauer und Regenerierung, Erschöpfung des Fixierbades
c) Rückgewinnung des Silbers aus Fixierbädern
d) Fixierentwickler für Röntgenfilme
5. SchlußWässerung, Restthiosulfatgehalt
6. Trocknung
7. Verarbeitung von Röntgenpapier
8. Chemische Bildkorrekturen am Negativ
III. Verarbeitungseinrichtungen für Röntgenfilme
1. Gesichtspunkte der Arbeitsökonomie und baulichen Planung der Dunkelkammer
2. Technische Einrichtung der Dunkelkammer
a) Allgemeines und Dunkelkammerzubehör
b) Einrichtung für manuelle Verarbeitung
c) Einrichtung für halb-und vollautomatische Verarbeitung
IV. Verarbeitungsfehler auf Röntgenfilmen
V. Die Reproduktion von Röntgenaufnahmen
1. Allgemeine Grundlagen
2. Technische Hilfsmittel und photographische Materialien
a) Die Reproduktionsausrüstung
b) Die photographischen Materialien
3. Der Kontrastausgleich
a) Mechanische Verfahren
b) Optische Markierungsmethoden
c) Elektronische Verfahren
VI. Nichtphotographische Dokumentation des Dosisbildes (Xeroradiographie)
1. Die elektrische Aufladung der Selenschicht
2. Die Exposition
3. Die Entwicklung
4. Die Bildübertragung
a) Übertragung des Pulverbildes
b) Übertragung des elektrostatischen Bildes
5. Das Fixieren
6. Die Empfindlichkeit
7. Die Anwendung
E. Bekämpfung der Streustrahlung
I. Entstehung und spektrale Verteilung der Röntgenstrahlung
II. Schwächung der primären Röntgenstrahlung
III. Anteil der Streustrahlung
IV. Meßmethoden zur Bestimmung der Intensität von Primär- und Streustrahlung
1. Versuche einen "Gütefaktor"für Raster bzw. Filter anzugeben
V. Methoden zur Unterdrückung des Streustrahlungsanteils auf der Bildfläche
1. Kompression
2. Primärblenden
3. Filter und selektive Absorption
4. Tele-Film-Methode
5. Streustrahlenraster
VI. Leistungsmerkmale der Streustrahlenraster
1. Das Schachtverhältnis
2. Die streustrahlenabsorbierenden Lamellen
3. Linienzahl der Raster
4. Fehler im Aufbau des Rasters
5. Eigenschaften des Schachtmediums
VII. Ausführungsformen der Streustrahlenraster
1. Parallelraster
2. Focussierte Raster
3. Kreuzraster
4. Bewegte Raster
- Literatur
F. Leuchtschirmphotographie
I. Aufgabe der Leuchtschirmphotographie
1. Der Name
2. Geschichtliches
3. Anwendungsgebiete der Leuchtschirmphotographie
II. Die Rolle der Optik
1. Die Lichtstärke
2. Die generalisierte relative Apertur
3. Der Kamerafaktor
III. Optische Systeme. Linsen- oder Spiegeloptik
1. Linsen
a) Die neuen Gläser mit hohem Brechwert
b) Verwendung mehrerer Linsenelemente in einem Objektiv
c) Die elektronische Rechenmaschine
d) Probleme der Linsenherstellung
2. Spiegeloptik
a) Der parabolische Spiegel
b) Die Schmidt-Kamera
c) Der sphärische Korrektor
d) Das konzentrische System
e) Das korrigierte konzentrische System
IV. Schirm und Film
1. Anforderungen
2. Prüfung
V. Das Bildformat
1. Unschärfebedingungen
2. Der Formateinfluß
VI. Der Informationsinhalt des Röntgenschirmbildes
1. Die Auflösung
2. Die Information
3. Die Kontrastübertragung
4. Zusammenhang der Systeme: Kontrastübertragung und Auflösung
VII. Die Dosisfrage bei der Schirmbildtechnik. Hautdosis und Schirmdosis
1. Strahlenschädigung
a) Im Körper absorbierte Energiemenge
b) Hautdosis als unzweckmäßiges Maß für den Strahlenschaden
2. Strahlenschutz
VIII. Kameratypen, Kassetten, Schaltvorrichtungen und Zusatzteile
1. Einteilung der Schirmbildkameras
2. Einige Beispiele von Kameratypen
3. Kassetten
4. Zusatzteile
IX. Automatisierung in der Schirmbildphotographie
1. Vorteile der Automatisierung
2. Einige Beispiele
X. Anwendungsgebiete
- Literatur
G. Elektronische Methoden zur Herstellung des Röntgenbildes. Bildverstärker - Fernsehen
I. Der Informationsinhalt des Röntgenbildes - Begrenzung durch Quantenrausch
1. Übertragung der Information, objektive und subjektive Information
2. Der Quantenrausch
3. Die Kontrastübertragung und ihre Vorteile bei Bewertung der Bildübertragungsgüte
II. Aufgaben der elektronischen Hilfsmittel
1. Vermehrung der subjektiven Information
2. Verringerung der Strahlendosis
3. Röntgenkinematographie bei zu verantwortender Strahlendosis
4. Verfahrenstechnische Verbesserungen und Erweiterungen - Bildfernübertragung - Fernbedienung - Harmonisierung, Subtraktion, Stereodurchleuchtung
III. Die Bildverstärkerröhre (Lichtbildverstärker)
1. Aufbau und Arbeitsprinzip
2. Verstärkung
3. Bildverschlechternde Faktoren
a) Elektronenoptische Abbildungsfehler
b) Unschärfebeitrag des Anodenleuchtschirms
c) Lichtstreuung und Reflexion in der Röhre
d) Untergrundaufhellung
e) Elektronenrausch
4. Kontrastübertragung - Kontrastumfang
IV. Die Fernsehtechnik
1. Prinzip
2. Übertragungskapazität
3. Rausch
4. Helligkeitsverstärkung
5. Kameraröhren
a) Super-Orthikon
- Wirkungsweise
- Rausch
b) Vidicon
- Wirkungsweise
- Rausch
V. Elektronische Systeme zur Bilderzeugung
1. Prinzipien der wichtigsten Systemarten
2. Röntgenbildverstärker
a) Arbeitsprinzip und technische Fragen
b) Verstärkung
c) Kontrastübertragung
d) Quantenrausch
3. Elektro-optisches System mit Lichtbildverstärker (Großfeldbildverstärker)
a) Arbeitsprinzip und technische Fragen
b) Verstärkung
c) Kontrastübertragung
d) Quantenrausch
4. Fernsehsystem ohne Bildvorverstärkung
5. Die Rolle der Optik
a) Primäre Optik
b) Nachoptik
- Koppeloptik
- ß) Betrachtungsoptik
c) Moderner Linsenentwurf
VI. Direktes Röntgenfernsehen
1. Abtastung mit Röntgenstrahlbündel
2. Röntgen-Vidicon
VII. Durch die Fernsehtechnik gegebene Speichermöglichkeiten des Röntgenbildes
1. Elektronische Bildspeicher
a) Einzelbildspeicher
- Speicherröhren
- ß) Magnetspeicher
b) Magnetbandspeicher
2. Fernseh-Monitorkinematographie (Kineskopie)
VIII. Festkörper-Bildverstärker
1. Elektroluminescenz
2. Einschicht-Verstärker
3. Mehrschicht-Verstärker
IX. Leistungsprüfung der Bildübertragungssysteme
1. Leistungscharakterisierung
2. Prüfung in der Praxis
3. Das ideale Bildübertragungssystem
X. Ausblick
1. Röntgenleuchtschirm, Film, Optik - Faseroptik
2. Bildverstärkerröhren
a) Streulicht - Anodenleuchtschirm - Elektronenoptik
b) Photokathode
c) Mehrstufige Bildverstärker
3. Festkörper-Bildverstärker
4. Fernsehtechnik
a) Kameraröhren
b) Übertragungskapazität; Fernsehsystem - Magnetbandspeicher
c) Fernsteuerung - Bildfernübertragung
- Literatur
H. Automatisierung bei der Anfertigung von Röntgenaufnahmen
I. Belichtungsautomatik
1. Einführung
2. Strahlenmeßverfahren
a) Ionisationsmessung
b) Fluorescenzlichtmessung
c) Andere Meßverfahren
3. Das automatisch belichtete Röntgenbild
a) Filmschwärzung beim homogenen Objekt
b) Filmschwärzung beim inhomogenen Objekt
c) Die Dominante des Röntgenbildes
4. Zuordnung von Dominante und Meßfeld
a) Mechanische Zuordnung
b) Elektrische Zuordnung
5. Elektrotechnischer Aufbau von Belichtungsautomaten
6. Belichtungsautomat und Aufnahmetechnik
a) Automatische Belichtung
b) Standardisierung der Aufnahmetechnik
- Literatur
II. Dunkelkammerautomatik
1. Einleitung
2. Technische, klinische und wirtschaftliche Gesichtspunkte
a) Dunkelkammer
b) Untersuchungs- und Bedienungsraum
c) Filmbetrachtung
d) Archiv
3. Hilfsmittel für die Automatisierung
a) Kassettenförderbänder
- Wandfeste Förderbänder für stehende Kassetten (Hochkantförderbänder)
- ß) Vertikale Förderbänder
- Deckenmontierte horizontale Förderbänder mit vertikalen Versand- und Empfangsvorrichtungen453
b) Röntgenfilmbeschrifter
c) Entwicklungsmaschinen
- Photochemische Gesichtspunkte
- Verschiedene Maschinentypen460
d) Betrachtungskästen
e) Archivanlagen
- Literatur
J. Physics and technology of radiation shielding
I. Interaction of ionizing radiation with matter in radiation shielding
1. Interaction of photons with matter
a) Elementary absorption processes
- The Compton effect
- ß) Photoelectric effect
- Pair production
- Other photon attenuating processes
b) The penetration of primary radiation
- Monoenergetic radiation
- ß) Roentgen radiation
c) Transmission in broad beam geometry
d) Reflection of electromagnetic radiation
e) Methods for calculation and measurement of buildup values, energy and angular photon distributions
- The method of moments
- ß) The method of random sampling or the Monte Carlo method
- Measurement with ?-scintillation spectrometer
- Comparison of calculations and experiment
2. Passage of electrons and heavy particles through matter
a) Penetration of electrons in matter
- Energy loss by ionization and excitation of atoms
- ß) Energy loss by bremsstrahlung
y) Scattering of electrons
- The relation between radiative and ionization energy losses
- Path length and range of electrons in thick absorbers
- Special properties of positrons
- General remarks
b) Penetration of heavy charged particles through matter
- Inelastic collisions with orbital electrons
- ß) Elastic nuclear scattering of heavy particles
- The range of heavy charged particles
- Depth doses
- Nuclear processes
c) Penetration of neutrons in matter
- Introduction
- ß) The general properties of the neutron
- The production of neutrons
- The interaction of neutrons with matter
- The penetration of neutrons into shielding barriers
- References
II. Technik des Strahlenschutzes
1. Höchstzulässige Personenbestrahlung
2. Die Abschirmung medizinischer Röntgenanlagen
a) Das Strahlenschutzgehäuse
b) Anlagen für Röntgennahbestrahlung
c) Anlagen für Röntgentiefentherapie bis zu 400 kV
d) Anlagen für medizinische Röntgendiagnostik
e) Anlagen für odontologische Röntgendiagnostik
f) Transportable Röntgenapparate
3. Die Abschirmung hochenergetischer Therapieanlagen
a) Elektronenbeschleuniger-Anlagen
b) Gamma-Bestrahlungsanlagen
- Literatur
III. Strahlenschutzdosimetrie
1. Allgemeines
a) Zweck und Ziel
b) Gesetzliche Strahlenschutzvorschriften und Empfehlungen
c) Dosiseinheiten, Größen und Definitionen
d) Strahlenarten, Energiebereiche und Meßbereiche
e) Meßprinzipien und Entwicklung der Strahlenschutzmeßgeräte
2. Messung der Ortsdosen
a) Allgemeines
b) Zur Messung der Ortsdosis meist benutzte Meßgeräte und ihre Eigenschaften
- Strahlenschutzdosimetrie mit Leuchtschirmen und Filmen
- ß) Messung der Ortsdosisleistung mit Ionisationskammern
- Strahlenmeßgeräte mit Zählrohren571
c) Ergebnisse der Ortsdosismessungen
3. Messung der Personendosen
a) Allgemeines
b) Zur Messung der Personendosen benutzte Meßgeräte und ihre Eigenschaften
a) Messung der Personendosen mit Ionisationskammern
- Messung der Personendosis mit Zählrohrgeräten
- Messung der Personendosis mit Filmdosimetern
- Photoluminescenz-(Glas-)Dosimeter
- Thermoluminescenzdosimetrie
- Andere Dosimetersysteme
c) Ergebnisse der Personendosismessungen
4. Messung der Patientendosis
a) Allgemeines
b) Technik der Messung der Patientendosis
- Messung von Teilkörperdosen und besonders der Gonadendosis
- Messung der Allgemeinbelastung, d. h. des Flächendosisproduktes in R - cm2598
c) Ergebnisse der Patientendosismessungen
- Messung der Gonadendosen und der Dosis in anderen Organen
- ß) Allgemeinbelastung
5. Messung der radioaktiven Kontamination
a) Allgemeines
b) Messung äußerer oberflächlicher Kontaminationen
- Messung der Kontamination von Gegenständen
- ß) Messung der Kontamination der Körperoberfläche
- Dichtigkeitsprüfungen von umschlossenen radioaktiven Präparaten (besonders Radiumpräparaten)603
c) Messung innerer Kontaminationen
- Direktmessung
- ß) Messung durch Bestimmung der Aktivität in den Exkrementen
d) Messung der Radioaktivität in Luft, Wasser und Nahrungsmitteln
- Messung der Aktivität in der Atemluft
- ß) Messung der Radioaktivität im (Trink-)Wasser
- Messung der Radioaktivität in Nahrungsmitteln
6. Messung des Schutzwertes von Abschirmstoffen
a) Messung des Bleigleichwertes
b) Messung des Schwächungsgrades
c) Homogenitätsprüfungen
- Literatur
- Namenverzeichnis - Author Index
d) Durch Austauschreaktionen erzeugte Nuklide
III. Technische Herstellung ionisierender Strahlen
1. Corpuscularstrahlen
a) Physik der Teilchenbeschleunigung
b) Partikelbeschleuniger
2. Technische Erzeugung von Röntgenstrahlen
a) Bremsstrahlung und charakteristische Strahlung
b) Die räumliche Verteilung der Bremsstrahlung
c) Die Quantenenergie der Bremsstrahlung
d) Der Wirkungsgrad der Bremsstrahlerzeugung
e) Spektroskopie der Röntgenstrahlen
- Wellenlängenmessung
- ß) Wellenlängen des Bremsspektrums
f) Die charakteristische Strahlung
- Atombau und Spektrallinien
- ß) Die Elektronenschalen
- Das Moseley-Diagramm66
- Die Anregung der charakteristischen Strahlung68
- Fluorescenzstrahlung
IV. Durchgang von Corpuscularstrahlen durch Materie
1. Die Bremsung schwerer geladener Teilchen
a) Der Energieverlust
b) Die Energie-Reichweitebeziehung für schwere Teilchen
c) Energieverlust und Reichweite in verschiedenen Materialien
d) (?-Strahlen
e) Anwendung von Protonenstrahlen in der Radiologie
2. Die Absorption von Neutronen
a) Allgemeines
b) Bremsung schneller Neutronen
c) Reichweite schneller Neutronen
d) Reichweite thermischer Neutronen
e) Biologische Wirkung der Neutronen
3. Die Bremsung von Elektronenstrahlen
a) Durchgang von Elektronen durch Materie
b) Der mittlere Energieverlust von Elektronen
c) Die Energie-Reichweitebeziehung für Elektronen
d) Die Bestimmung der spezifischen Aktivität einer ?-aktiven Substanz
e) Die biologische Wirksamkeit von Elektronenstrahlen verschiedener Energie
V. Durchgang von Röntgen- und ?-Strahlen durch Materie
1. Photonen
a) Allgemeines
b) Energie, Masse und Impuls des Photons
2. Die Schwächung eines Photonenstrahles
a) Das Schwächungsgesetz
b) Der Massenschwächungskoeffizient
c) Der Wirkungsquerschnitt
d) Die Halbwertsdicke (HWD)
e) Die Schwächung einer gemischten Photonenstrahlung
f) Energiefluß und Dosis
3. Absorption und Streuung
a) Absorptions- und Streukoeffizient
b) Einfluß der Strahlengeometrie auf die Dosisverteilung
- Enges und weites Strahlenbündel
- ß) Streustrahlung und Röntgenschirmbild
- Die Dosisverteilung bei Tiefenbestrahlung92
- Streustrahlung und Abschirmung93
4. Die Streuprozesse
a) Streuung ohne Änderung der Photonenenergie
- Thomson-Streuung
- ß) Die Rayleigh-Streuung
b) Streuung mit Änderung der Photonenenergie (Comptonstreuung)
- Der Compton-Effekt
- ß) Die Photonenenergie der Compton-Streustrahlung
- Winkelverteilung und Intensität der Compton-Streustrahlung100
5. Die Absorptionsprozesse
a) Der Photoeffekt
b) Die Paarbildung
c) Die Compton-Absorption
d) Strahlenschwächung und wahre Absorption
B. Detection and measurement of ionizing radiation
I. Fundamental processes
1. Interaction of radiation with matter
2. Ionization in gases
3. Radiation intensity and energy deposition
II. Electrical methods
1. Ionization chambers
a) Magnitude of ionization currents
b) Basic design of an ionization chamber
c) Ionization measurement: electrometers
d) Ionization measurement: amplifiers
e) Integrating ionization chamber of high sensitivity
f) Vibrating-reed electrometer
2. Proportional counters
a) Design of proportional counters
b) Recording and analysis of the counter pulses
3. Geiger-Müller counters
a) Design of Geiger-Müller counters
b) Electrical characteristics and operation of Geiger-Müller counters
c) Efficiency and energy characteristics of Geiger-Müller counters
d) Errors and losses in counter measurements
III. Scintillation methods
1. Properties of phosphors
2. Electrical recording of scintillations
3. Scintillator apparatus and its operation
a) Design of apparatus
b) Operation of a scintillator
IV. Photographic methods
1. Photographic action of ionizing particles
a) Formation of the latent image
b) Density of photographic blackening
2. Application to radiology
3. Autoradiography
a) Types of emulsion
b) Autoradiographic techniques
4. Recording of particle tracks
V. Neutron detection
1. Interactions between neutrons and atoms
2. Foil activation methods
3. Neutron counters and ionization chambers
a) Neutron counters
b) Ionization chambers
VI. Dosimetry
1. Requirements for radiation dosimetry
2. Standard ionization chambers and clinical instruments
a) Free air ionization chambers
b) Clinical instruments
3. Photographic dosimetry
4. Chemical dosimetry
a) Indicator dyes saturated with chloroform
b) The ferrous-ferric sulphate system
c) The ceric-cerous sulphate system
5. Calorimetry
6. Solid state radiation detectors
a) Radiation induced conductivity
b) The cadmium-sulphide dosemeter
c) Dosimetry with silver-activated glass
- References
C. Sichtbarmachen des Röntgenbildes mit Hilfe von Luminescenzschirmen
I. Einleitung
1. Objekt und Strahlenbild (Definitionen)
2. Sichtbarmachen des Strahlenbildes
a) Leuchtstoffe
b) Leuchtstoffe für Röntgen-Leuchtschirme
- Bariumplatincyanür
- ß) Zinksilicat
- Cadmiumwolframat149
- Zink-Cadmiumsulfid149
c) Leuchtstoffe für Röntgen-Verstärkerfolien
- Calciumwolframat
- ß) Zinksulfid
- Bleibariumsulfat151
- Kaliumjodid151
II. Leuchtschirme
1. Aufbau und technische Herstellungsverfahren
a) Aufbau
- Der Träger
- ß) Die Leuchtschicht
- Zwischenschichten152
- Die Schutzschicht153
b) Herstellungsverfahren
2. Eigenschaften der Leuchtschirme und ihre Messung
a) Leuchtdichte (Konversionsfaktor) und Quantenabsorption
b) Abbildungsgüte
c) Nachleuchten
3. Spezialleuchtschirme
a) Leuchtschirme für die Schirmbildphotographie
b) Speicherleuchtschirme
c) Röntgen-Leuchtschirme für elektronische Bildverstärker
d) Festkörper-Bildwandler
III. Verstärkerfolien
1. Aufbau und technische Herstellungsverfahren
a) Aufbau
- Der Träger
- ß) Die Leuchtschicht
- Zwischenschichten174
- Die Schutzschicht174
b) Herstellungsverfahren
2. Eigenschaften der Folien und ihre Messung
a) Verstärkungsfaktor
b) Abbildungsgüte
c) Nachleuchten
d) Mechanische Eigenschaften
3. Die verschiedenen Folientypen und ihre Anwendung
4. Spezialfolien
a) Folien für Mehrfachaufnahmen
- Simultanschicht-Folien
- ß) Folien für Duplikat- oder Mehrfach-Auf nahmen mit gleichem dargestellten Objektumfang
- Folien für Mehrfach-Aufnahmen mit unterschiedlich dargestelltem Objektumfang
b) Verlauffolien
c) Kombination von Folien und Kassette
- Literatur
D. Dokumentation des Strahlungs- bzw. Dosisbildes
I. Photographisches Aufnahmematerial
1. Grundlagen des photographischen Prozesses
a) Latentes Bild, photographische Wirkung ionisierender und nicht ionisierender Strahlen
b) Schwärzungsdefinition und Schwärzungskurve
c) Für die Röntgenphotographie wichtige photographische Effekte
- Solarisation
- ß) Schwarzschild-Effekt
- Sabattier-Effekt217
- Herschel-Effekt217
- Clayden-Villard-Effekt217
- Eberhard-Effekt
- Latenzbildschwund217
2. Geschichte und Herstellung der in der Röntgenologie verwendeten photographischen Schichten
a) Geschichte der röntgen-photographischen Aufnahmematerialien
b) Herstellungsverfahren röntgenphotographischer Schichten
- Filmunterlageherstellung
- ß) Herstellung der Emulsion
- Auftrag der Emulsion auf die Filmunterlage231
- Formatschneiden und Verpacken234
3. Eigenschaften der verwendeten photographischen Schichten
a) Material für Aufnahmen ohne Verstärkerfolien
b) Material für Aufnahmen mit Verstärkerfolien (Folienfilme)
- Allgemeines
- ß) Zur Bildqualität des Folienfilms
c) Material für Aufnahmen am Bildschirm und Bildverstärker
- Material für Schirmbildaufnahmen
- ß) Material für Aufnahmen vom Sekundärleuchtschirm des Bildverstärkers
- Material für Aufnahmen vom Fernsehmonitor
d) Röntgenpapier
e) Spezialfilme für Personen-Dosimetrie
- Geschichte und Bedeutung
- ß) Vorteilhafte und nachteilige Eigenschaften der photographischen Emulsion für die Dosimetrie
f) Spezialmaterial für Diffusionsverfahren
- Einleitung
- ß) Grundlagen des Polaroid-Land-Verfahrens
- Die Anwendung des Polaroid-Verfahrens in der Röntgenphotographie256
II. Verarbeitung exponierten photographischen Aufnahmematerials
1. Grundlagen des photochemischen Prozesses, Entwicklung und Fixage
2. Entwicklung
a) Allgemeine Zusammensetzung eines photographischen Entwicklers
b) Spezielle Eigenschaften von Röntgenentwicklern
c) Die Schwärzungskurve in Abhängigkeit der physikalischen Bedingungen, Entwicklungsfächer, Kontrast- und Schleier-Zeitkurve
d) Die Praxis der Entwicklung, Maschinenentwicklung
e) Der Ansatz und die Regenerierung von Entwicklern
3. Zwischenwässerung oder Stopbad
4. Fixage
a) Der Fixierprozeß und sein Verlauf
b) Praxis der Fixage: Härtung im Fixierbad, Fixiergeschwindigkeit, Fixierdauer und Regenerierung, Erschöpfung des Fixierbades
c) Rückgewinnung des Silbers aus Fixierbädern
d) Fixierentwickler für Röntgenfilme
5. SchlußWässerung, Restthiosulfatgehalt
6. Trocknung
7. Verarbeitung von Röntgenpapier
8. Chemische Bildkorrekturen am Negativ
III. Verarbeitungseinrichtungen für Röntgenfilme
1. Gesichtspunkte der Arbeitsökonomie und baulichen Planung der Dunkelkammer
2. Technische Einrichtung der Dunkelkammer
a) Allgemeines und Dunkelkammerzubehör
b) Einrichtung für manuelle Verarbeitung
c) Einrichtung für halb-und vollautomatische Verarbeitung
IV. Verarbeitungsfehler auf Röntgenfilmen
V. Die Reproduktion von Röntgenaufnahmen
1. Allgemeine Grundlagen
2. Technische Hilfsmittel und photographische Materialien
a) Die Reproduktionsausrüstung
b) Die photographischen Materialien
3. Der Kontrastausgleich
a) Mechanische Verfahren
b) Optische Markierungsmethoden
c) Elektronische Verfahren
VI. Nichtphotographische Dokumentation des Dosisbildes (Xeroradiographie)
1. Die elektrische Aufladung der Selenschicht
2. Die Exposition
3. Die Entwicklung
4. Die Bildübertragung
a) Übertragung des Pulverbildes
b) Übertragung des elektrostatischen Bildes
5. Das Fixieren
6. Die Empfindlichkeit
7. Die Anwendung
E. Bekämpfung der Streustrahlung
I. Entstehung und spektrale Verteilung der Röntgenstrahlung
II. Schwächung der primären Röntgenstrahlung
III. Anteil der Streustrahlung
IV. Meßmethoden zur Bestimmung der Intensität von Primär- und Streustrahlung
1. Versuche einen "Gütefaktor"für Raster bzw. Filter anzugeben
V. Methoden zur Unterdrückung des Streustrahlungsanteils auf der Bildfläche
1. Kompression
2. Primärblenden
3. Filter und selektive Absorption
4. Tele-Film-Methode
5. Streustrahlenraster
VI. Leistungsmerkmale der Streustrahlenraster
1. Das Schachtverhältnis
2. Die streustrahlenabsorbierenden Lamellen
3. Linienzahl der Raster
4. Fehler im Aufbau des Rasters
5. Eigenschaften des Schachtmediums
VII. Ausführungsformen der Streustrahlenraster
1. Parallelraster
2. Focussierte Raster
3. Kreuzraster
4. Bewegte Raster
- Literatur
F. Leuchtschirmphotographie
I. Aufgabe der Leuchtschirmphotographie
1. Der Name
2. Geschichtliches
3. Anwendungsgebiete der Leuchtschirmphotographie
II. Die Rolle der Optik
1. Die Lichtstärke
2. Die generalisierte relative Apertur
3. Der Kamerafaktor
III. Optische Systeme. Linsen- oder Spiegeloptik
1. Linsen
a) Die neuen Gläser mit hohem Brechwert
b) Verwendung mehrerer Linsenelemente in einem Objektiv
c) Die elektronische Rechenmaschine
d) Probleme der Linsenherstellung
2. Spiegeloptik
a) Der parabolische Spiegel
b) Die Schmidt-Kamera
c) Der sphärische Korrektor
d) Das konzentrische System
e) Das korrigierte konzentrische System
IV. Schirm und Film
1. Anforderungen
2. Prüfung
V. Das Bildformat
1. Unschärfebedingungen
2. Der Formateinfluß
VI. Der Informationsinhalt des Röntgenschirmbildes
1. Die Auflösung
2. Die Information
3. Die Kontrastübertragung
4. Zusammenhang der Systeme: Kontrastübertragung und Auflösung
VII. Die Dosisfrage bei der Schirmbildtechnik. Hautdosis und Schirmdosis
1. Strahlenschädigung
a) Im Körper absorbierte Energiemenge
b) Hautdosis als unzweckmäßiges Maß für den Strahlenschaden
2. Strahlenschutz
VIII. Kameratypen, Kassetten, Schaltvorrichtungen und Zusatzteile
1. Einteilung der Schirmbildkameras
2. Einige Beispiele von Kameratypen
3. Kassetten
4. Zusatzteile
IX. Automatisierung in der Schirmbildphotographie
1. Vorteile der Automatisierung
2. Einige Beispiele
X. Anwendungsgebiete
- Literatur
G. Elektronische Methoden zur Herstellung des Röntgenbildes. Bildverstärker - Fernsehen
I. Der Informationsinhalt des Röntgenbildes - Begrenzung durch Quantenrausch
1. Übertragung der Information, objektive und subjektive Information
2. Der Quantenrausch
3. Die Kontrastübertragung und ihre Vorteile bei Bewertung der Bildübertragungsgüte
II. Aufgaben der elektronischen Hilfsmittel
1. Vermehrung der subjektiven Information
2. Verringerung der Strahlendosis
3. Röntgenkinematographie bei zu verantwortender Strahlendosis
4. Verfahrenstechnische Verbesserungen und Erweiterungen - Bildfernübertragung - Fernbedienung - Harmonisierung, Subtraktion, Stereodurchleuchtung
III. Die Bildverstärkerröhre (Lichtbildverstärker)
1. Aufbau und Arbeitsprinzip
2. Verstärkung
3. Bildverschlechternde Faktoren
a) Elektronenoptische Abbildungsfehler
b) Unschärfebeitrag des Anodenleuchtschirms
c) Lichtstreuung und Reflexion in der Röhre
d) Untergrundaufhellung
e) Elektronenrausch
4. Kontrastübertragung - Kontrastumfang
IV. Die Fernsehtechnik
1. Prinzip
2. Übertragungskapazität
3. Rausch
4. Helligkeitsverstärkung
5. Kameraröhren
a) Super-Orthikon
- Wirkungsweise
- Rausch
b) Vidicon
- Wirkungsweise
- Rausch
V. Elektronische Systeme zur Bilderzeugung
1. Prinzipien der wichtigsten Systemarten
2. Röntgenbildverstärker
a) Arbeitsprinzip und technische Fragen
b) Verstärkung
c) Kontrastübertragung
d) Quantenrausch
3. Elektro-optisches System mit Lichtbildverstärker (Großfeldbildverstärker)
a) Arbeitsprinzip und technische Fragen
b) Verstärkung
c) Kontrastübertragung
d) Quantenrausch
4. Fernsehsystem ohne Bildvorverstärkung
5. Die Rolle der Optik
a) Primäre Optik
b) Nachoptik
- Koppeloptik
- ß) Betrachtungsoptik
c) Moderner Linsenentwurf
VI. Direktes Röntgenfernsehen
1. Abtastung mit Röntgenstrahlbündel
2. Röntgen-Vidicon
VII. Durch die Fernsehtechnik gegebene Speichermöglichkeiten des Röntgenbildes
1. Elektronische Bildspeicher
a) Einzelbildspeicher
- Speicherröhren
- ß) Magnetspeicher
b) Magnetbandspeicher
2. Fernseh-Monitorkinematographie (Kineskopie)
VIII. Festkörper-Bildverstärker
1. Elektroluminescenz
2. Einschicht-Verstärker
3. Mehrschicht-Verstärker
IX. Leistungsprüfung der Bildübertragungssysteme
1. Leistungscharakterisierung
2. Prüfung in der Praxis
3. Das ideale Bildübertragungssystem
X. Ausblick
1. Röntgenleuchtschirm, Film, Optik - Faseroptik
2. Bildverstärkerröhren
a) Streulicht - Anodenleuchtschirm - Elektronenoptik
b) Photokathode
c) Mehrstufige Bildverstärker
3. Festkörper-Bildverstärker
4. Fernsehtechnik
a) Kameraröhren
b) Übertragungskapazität; Fernsehsystem - Magnetbandspeicher
c) Fernsteuerung - Bildfernübertragung
- Literatur
H. Automatisierung bei der Anfertigung von Röntgenaufnahmen
I. Belichtungsautomatik
1. Einführung
2. Strahlenmeßverfahren
a) Ionisationsmessung
b) Fluorescenzlichtmessung
c) Andere Meßverfahren
3. Das automatisch belichtete Röntgenbild
a) Filmschwärzung beim homogenen Objekt
b) Filmschwärzung beim inhomogenen Objekt
c) Die Dominante des Röntgenbildes
4. Zuordnung von Dominante und Meßfeld
a) Mechanische Zuordnung
b) Elektrische Zuordnung
5. Elektrotechnischer Aufbau von Belichtungsautomaten
6. Belichtungsautomat und Aufnahmetechnik
a) Automatische Belichtung
b) Standardisierung der Aufnahmetechnik
- Literatur
II. Dunkelkammerautomatik
1. Einleitung
2. Technische, klinische und wirtschaftliche Gesichtspunkte
a) Dunkelkammer
b) Untersuchungs- und Bedienungsraum
c) Filmbetrachtung
d) Archiv
3. Hilfsmittel für die Automatisierung
a) Kassettenförderbänder
- Wandfeste Förderbänder für stehende Kassetten (Hochkantförderbänder)
- ß) Vertikale Förderbänder
- Deckenmontierte horizontale Förderbänder mit vertikalen Versand- und Empfangsvorrichtungen453
b) Röntgenfilmbeschrifter
c) Entwicklungsmaschinen
- Photochemische Gesichtspunkte
- Verschiedene Maschinentypen460
d) Betrachtungskästen
e) Archivanlagen
- Literatur
J. Physics and technology of radiation shielding
I. Interaction of ionizing radiation with matter in radiation shielding
1. Interaction of photons with matter
a) Elementary absorption processes
- The Compton effect
- ß) Photoelectric effect
- Pair production
- Other photon attenuating processes
b) The penetration of primary radiation
- Monoenergetic radiation
- ß) Roentgen radiation
c) Transmission in broad beam geometry
d) Reflection of electromagnetic radiation
e) Methods for calculation and measurement of buildup values, energy and angular photon distributions
- The method of moments
- ß) The method of random sampling or the Monte Carlo method
- Measurement with ?-scintillation spectrometer
- Comparison of calculations and experiment
2. Passage of electrons and heavy particles through matter
a) Penetration of electrons in matter
- Energy loss by ionization and excitation of atoms
- ß) Energy loss by bremsstrahlung
y) Scattering of electrons
- The relation between radiative and ionization energy losses
- Path length and range of electrons in thick absorbers
- Special properties of positrons
- General remarks
b) Penetration of heavy charged particles through matter
- Inelastic collisions with orbital electrons
- ß) Elastic nuclear scattering of heavy particles
- The range of heavy charged particles
- Depth doses
- Nuclear processes
c) Penetration of neutrons in matter
- Introduction
- ß) The general properties of the neutron
- The production of neutrons
- The interaction of neutrons with matter
- The penetration of neutrons into shielding barriers
- References
II. Technik des Strahlenschutzes
1. Höchstzulässige Personenbestrahlung
2. Die Abschirmung medizinischer Röntgenanlagen
a) Das Strahlenschutzgehäuse
b) Anlagen für Röntgennahbestrahlung
c) Anlagen für Röntgentiefentherapie bis zu 400 kV
d) Anlagen für medizinische Röntgendiagnostik
e) Anlagen für odontologische Röntgendiagnostik
f) Transportable Röntgenapparate
3. Die Abschirmung hochenergetischer Therapieanlagen
a) Elektronenbeschleuniger-Anlagen
b) Gamma-Bestrahlungsanlagen
- Literatur
III. Strahlenschutzdosimetrie
1. Allgemeines
a) Zweck und Ziel
b) Gesetzliche Strahlenschutzvorschriften und Empfehlungen
c) Dosiseinheiten, Größen und Definitionen
d) Strahlenarten, Energiebereiche und Meßbereiche
e) Meßprinzipien und Entwicklung der Strahlenschutzmeßgeräte
2. Messung der Ortsdosen
a) Allgemeines
b) Zur Messung der Ortsdosis meist benutzte Meßgeräte und ihre Eigenschaften
- Strahlenschutzdosimetrie mit Leuchtschirmen und Filmen
- ß) Messung der Ortsdosisleistung mit Ionisationskammern
- Strahlenmeßgeräte mit Zählrohren571
c) Ergebnisse der Ortsdosismessungen
3. Messung der Personendosen
a) Allgemeines
b) Zur Messung der Personendosen benutzte Meßgeräte und ihre Eigenschaften
a) Messung der Personendosen mit Ionisationskammern
- Messung der Personendosis mit Zählrohrgeräten
- Messung der Personendosis mit Filmdosimetern
- Photoluminescenz-(Glas-)Dosimeter
- Thermoluminescenzdosimetrie
- Andere Dosimetersysteme
c) Ergebnisse der Personendosismessungen
4. Messung der Patientendosis
a) Allgemeines
b) Technik der Messung der Patientendosis
- Messung von Teilkörperdosen und besonders der Gonadendosis
- Messung der Allgemeinbelastung, d. h. des Flächendosisproduktes in R - cm2598
c) Ergebnisse der Patientendosismessungen
- Messung der Gonadendosen und der Dosis in anderen Organen
- ß) Allgemeinbelastung
5. Messung der radioaktiven Kontamination
a) Allgemeines
b) Messung äußerer oberflächlicher Kontaminationen
- Messung der Kontamination von Gegenständen
- ß) Messung der Kontamination der Körperoberfläche
- Dichtigkeitsprüfungen von umschlossenen radioaktiven Präparaten (besonders Radiumpräparaten)603
c) Messung innerer Kontaminationen
- Direktmessung
- ß) Messung durch Bestimmung der Aktivität in den Exkrementen
d) Messung der Radioaktivität in Luft, Wasser und Nahrungsmitteln
- Messung der Aktivität in der Atemluft
- ß) Messung der Radioaktivität im (Trink-)Wasser
- Messung der Radioaktivität in Nahrungsmitteln
6. Messung des Schutzwertes von Abschirmstoffen
a) Messung des Bleigleichwertes
b) Messung des Schwächungsgrades
c) Homogenitätsprüfungen
- Literatur
- Namenverzeichnis - Author Index
... weniger
Bibliographische Angaben
- Autoren: L. Ackermann , A. Bouwers , C. Carlsson
- 2014, Reprint of the original 1st ed. 1968., 663 Seiten, 153 Abbildungen, Maße: 28 cm, Kartoniert (TB), Deutsch/Englisch
- Verlag: Springer
- ISBN-10: 3642950434
- ISBN-13: 9783642950438
Sprache:
Englisch, Deutsch
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