Mit Neutronen können zahlreiche genaue Untersuchungen in der Medizin, der Geologie und bei der Materialforschung vorgenommen werden. Eine vollkommen neue Quelle für die winzigen, neutralen Bausteine der Atomkerne haben nun US-Wissenschaftler am Lawrence Berkeley National Laboratory entwickelt. Da das Kernstück dieses tragbaren Neutronengenerators nur wenige Zentimeter misst, könnte er in Zukunft in vielen Laboratorien und in Kliniken zur Krebstherapie eingesetzt werden, berichtet die Online-Ausgabe des Journals “Physics World”.
Sowohl bei der Kernspaltung als auch bei der Kernfusion entstehen Neutronen. Doch der neue Generator greift nicht auf einen Kernreaktor oder radioaktives Material zurück, sondern nutzt eine so genannte Plasma-Elektrode (Grafik), die mit einem Titanmantel umgeben wird.
Die zylindrische Elektrode, die durch eine Antenne für Radiowellen in Gang gesetzt wird, kann permanent Kerne des Wasserstoffatoms verteilt auf verschiedene Isotope aussenden. Von dem Titanmantel werden diese Isotope aufgefangen. Treffen weitere schwere Wasserstoffkerne auf diesen Mantel, erhalten die Wissenschaftler eine große Ausbeute an Neutronen.
“Der Vorteil des Koaxial-Aufbaus liegt darin, dass die Neutronen-Ausbeute leicht durch eine Verlängerung des Zylinders erreicht werden kann”, beschreibt Entwickler Ka-Ngo Leung das Design des Neutronen-Generators. Wegen der geringen Größe könne das Gerät für viele Anwendungen in der Medizin genutzt werden. Die Forscher hoffen sogar, dass diese Neutronen für eine experimentelle Therapie von Hirntumoren eingesetzt werden könnten.
Jan Oliver Löfken
