Erlangen 2001 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 38: Instrumentation und Anwendungen VI

HK 38.2: Vortrag

Mittwoch, 21. März 2001, 17:00–17:15, E

Ein neuartiges bildgebendes Verfahren mit Übergangsstrahlung — •F. Hagenbuck, C. Ay, H. Backe, N. Clawiter, H. Euteneuer, M. Ghazaly, F. Görgen, K.-H. Kaiser, O. Kettig, G. Kube, W. Lauth, H. Mannweiler, Th. Walcher und T. Weber — Inst. f. Kernphysik, Universität Mainz

Am Mainzer Mikrotron MAMI wurde ein neuartiges bildgebendes Verfahren mit Übergangsstrahlung (TR) entwickelt, bei dem der mit dem 855 MeV Elektronenstrahl in einem Folienstapel erzeugte Photonenfluß sehr effizient genutzt wird. Mit einem hochorientierten pyrolytischen Graphit (HOPG) Kristall wird aus der ±1 mrad breiten TR-Verteilung ein fächerartiger, quasi-monochromatischer Röntgenstrahl erzeugt, dessen Energie im Mittel über einen Bereich von ΔE=2.7 keV um die K-Absorptionskante eines in einem zu untersuchenden Objekt enthaltenen Kontrastmittels durchgestimmt werden kann. Hierzu werden gleichzeitig die Position des Kristalls, der Bragg-Winkel und die Richtung des Elektronenstrahls variiert. Als Detektor wird hinter dem zu untersuchenden Objekt eine 30×10 mm² pn-CCD mit einer Pixelauflösung von 150×150 µm² verwendet. Das System wurde mit einem Phantom bestehend aus einer 2.5 µm dicken Molybdänfolie in einer 136 µm und 272 µm dicken Kupferfolie getestet. Die pixelweise Analyse der Impulshöhenspektren zeigt, daß sich das Signal-zu-Rausch-Verhältnis bis zu einem Energieintervall von ±0.75 keV um die K-Absorptionskante von Mo bei 20 keV noch signifikant verbessert. Es wird die Möglichkeit diskutiert, die menschliche Lunge mit Xenon als Kontrastmittel mit einem primären Photonenfluß von 2·10¹⁰/(s·0.1% BW) zu untersuchen.