Institut für math.-nat. Grundlagen (IFG)

Das Labor "kernphysikalische Meßverfahren"

Im Labor Kernphysikalische Meßverfahren arbeiten überwiegend Studenten aus dem Studiengang Mechatronik und Mikrosystemtechnik. Ziel ist es, die wichtigsten Nachweisgeräte und Verfahren zur Messung radioaktiver Strahlung kennenzulernen. Dazu werden Messungen mit Proportional- und Geiger-Müller-Zählrohren, Szintillatoren und Halbleiterdetektoren durchgeführt. Anwendungsbeispiele dieser Technik liegen im Bereich der Strahlenschutzmeßtechnik, Prüftechnik, Verschleißmessung und Medizin. Neben den eigentlichen Praktikumsversuchen werden auch Studien- und Diplomarbeiten erstellt. Einige Aufgabenbeispiele aus den letzten Semestern:

  • Messung kleiner Aktivitäten (z.B. Kalium-Salze)

  • Statistik des radioaktiven Zerfalls

  • Gamma-Spektroskopie mit NaJ- und Halbleiterdetektoren

  • Erzeugung von Radionukliden durch Neutronenbestrahlung

  • Umweltradioaktivität, Radioaktivität in Lebensmitteln, Radioaktivität in Düngemitteln

  • Radioaktivität im Staub auf Computer-Monitoren

  • Numerische Verfahren zur Analyse von Zerfalls- und Anregungskurven

  • Computersimulation von Strahlungsdetektoren

  • Meßdatenerfassung und Auswertung über PC

  • Absorptionseigenschaften verschiedener Werkstoffe

  • Computertomographie (Untersuchung der Abbildungseigenschaften, Dichteauflösung, Linearität, Bildrauschen, Artefakte, Vergleich verschiedener Rekonstruktionsverfahren...)

  • Nuklearmedizin (Quantitative Bildauswertung, Untersuchungen zur Absorptionskorrektur bei Herzuntersuchungen, Bildqualität bei Positronen-Emissions-Tomographie, Bildrauschen,...)

Die Rechner-Ausstattung des Labors (PC-Netz und Unix-Workstations) wird auch für die Lehrveranstaltung "Statistische Methoden der Datenanalyse" genutzt. Im Rahmen von Praktikumsaufgaben und Studienarbeiten werden hier von den Studierenden Rechnerprogramme entwickelt, mit denen statistische Analyseverfahren für ein- und mehrdimensionale Meßdaten erprobt und mit theoretischen Vorhersagen verglichen werden können. Die statistischen Verfahren werden dabei in der Regel zunächst mit simulierten Daten getestet ("Monte-Carlo Methode")