Bildgebung mit Ionen
Bei der Krebstherapie mit Protonen und Kohlenstoffionen ist eine möglichst genaue Kenntnis der Lage des Tumors und des umliegenden Gewebes entscheidend, um die Bestrahlung präzise planen zu können. Während dafür bisher hauptsächlich Röntgen-Computertomographie eingesetzt wird, erforschen wir gemeinsam mit der TU Wien eine neuartige Computertomographie mit Ionen. Dabei werden die Flugbahnen einzelner Teilchen vor und nach dem Durchgang durch das untersuchte Objekt sowie ihre verbleibende Energie gemessen. Aus diesen Informationen können dreidimensionale Bilder rekonstruiert werden, die eine genauere Bestimmung der Reichweite der Ionen im Gewebe ermöglichen sollen. Ein entsprechender Detektorprototyp wurde entwickelt und wird am Ionentherapiezentrum MedAustron in Wiener Neustadt getestet. Ziel ist es, die Präzision der Bestrahlungsplanung weiter zu verbessern und gesundes Gewebe möglichst gut zu schonen.
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Dosimetrie und Mikrodosimetrie
Die genaue Messung ionisierender Strahlung spielt sowohl in der modernen Krebstherapie als auch in der Weltraumforschung eine entscheidende Rolle. Während in der Medizin eine möglichst präzise Bestrahlung von Tumoren angestrebt wird, müssen Astronautinnen und Astronauten vor der kosmischen Strahlung geschützt werden. In beiden Bereichen werden zuverlässige Detektoren benötigt, welche die Strahlenbelastung auch unter anspruchsvollen Bedingungen erfassen können.
Am Marietta-Blau-Institut werden dafür neuartige Halbleiterdetektoren aus Siliziumkarbid und Diamant sowie speziell angepasste elektronische Auslesesysteme entwickelt.