Hallo zusammen,
Ich habe gerade die Strahlenphysik Prüfung gemacht, die Prüfung ist wahnsinnig angenehm und es wird ausschließlich auf Verständnis gefragt. Es folgt eine Auflistung der Themenbereiche. Lasst euch nicht von der Menge an Folien abschrecken, es geht von der Stoffmenge im Endeffekt recht:
Themen Strahlenphysik (4,5 ECTS, 141.405):
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Arten von Strahlung
Photonenstrahlung/Teilchenstrahlung, EM Welle, WW Strahlungsfeld mit Materie, direkt/indirekt ionisierend, Beispiele ionisierender Strahlung, Eigenschaften von Röntgenstrahlung, Erzeugung: Röntgenröhre (versch. Formen), Grundlage v. Röntgenspektren, charakteristische Röntgenstrahlung, kontinuierliche Röntgenstrahlung, Moseley’sches Gesetz -
Strahlenquellen: Radioaktive Quellen, Beschleuniger
chemische Elemente, Radioaktivität, Zerfallsgesetz, alpha/beta/gamma-Strahlung, K-Einfang (beta-Zerfall, p + e → n), Zerfallsschema, Nuklidkarte, Spaltung/Fusion, Beschleuniger (direkte/elektrostatische, periodische): Van-der-Graaf, Tandem, Zyklotron, Betatron, LINAC, Synchroton -
Synchrotonstrahlung
Winkelverteilung, Zeitstruktur, Eigenschaften, Charakterisierung, Polarisation, Strahloptiken, bending magnet, Sextopol, insertion devices, Wellenlängen-shifter, Multipol-wiggler, Undulator, free electron Laser, SASE-Prinzip, Brillanz -
WW ionisierener Strahlung mit Materie
Photonen: elastische Streuung (Thompson), Beugung, Photoeffekt, inelastische Streuung, Paarbildung, Kernphotoeffekt
Elektronen: inelastische Streuung → Anregung, Ionisation, Bremsstrahlung
Protonen, schwere Ionen: ~e-
Wirkungsquerschnitt, Informationstiefe, Photoeffekt, Auger-Effekt, Rayleigh-Streuung (elastische~), Compton-Effekt, Streuung ↔ Energie, Paarbildung, Kernphotoeffekt, Strahlungsbremsvermögen, Strahlungsverluste, Reichweite von Strahlung, Cerenkov-Strahlung -
Strahlungsdetektoren
Nachweis von Strahlung, Kriterien für Detektoren
Detektoren: gasgefüllte Detektoren (Ionisationskammern, Freiluftkammern), Szintillationsdetektoren, Halbleiter-Detektoren, Photoschichten & Bildschirme
Ionisationskammern/Zählrohre (= gasgef. Detektoren), Sekundärelektronengleichgewicht, Proportionalzählrohr, Messung Dosisleistung, Szintillatoren, verschiedene Photonenenergien, Halbleiterdetektoren: Dioden, energiedispersive Detektoren/Spektrometer, Fano Faktor
weitere Detektoren: photografische Verfahren, Radiophotolumineszenzdosimeter, Kalorimeter, Leitfähigkeitsdetektoren, Detektoren der Hochenergiephysik, TLD, MOSFET, chemische Dosimeter, Neutronennachweis -
Röntgenoptik
Monochromatoren, Energieauflösung von Kristallen, Intensität der Reflexion, mehrere Reflexionssysteme, fixed exit geometry, harmonic rejection, Mehrschicht-Monochromatoren → Charakteristika, Funktion, Rowland-circle, Spiegel-Fokus-Optiken, Kapillaren, Polykapillaren, refraktive Optiken, Zonenplatten -
Anwendungen: Röntgendiffraktion & Röntgenstreuung
Theorie Röntgenstreuung, Phasendifferenz zwischen 2 Streuzentren, Atomformfaktor, Bragg’sches Gesetz, Strukturfaktor, Diffraktionstechniken → Röntgendiffraktion, Laue-Methode, Drehkristallmethode, Pulverdiffraktometrie, Debye-Scherer, Röntgen-Pulver-Diffraktometrie, Röntgenkristallmethode, Mikrodiffraktion, Proteinkristallografie, Small-Angle X-Ray Scattering
Strahlenphysikalische Analytik
Röntgenfluoreszenzanalyse (XRF, ED & WD), Particle Induced X-Ray Emission (PIXE), Electron Probe Micro Analysis (EMPA), Neutronenaktivierungsanalyse (NAA), Gamma-Spektroskopie, Absorptionsspektroskopie, Röntgenabsorptions-Feinstruktur-Spektroskopie (XAFS)
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Anwendungen: Totalreflexions-XRF (TXRF) & Synchrotonstrahlung-TXRF
Funktionsweise/Prinzip -
Anwendungen: Synchrotonstrahlung
Mikro-XRF, 2D/3D-imaging & tomography
~again: Polarisation, background/signal ratio, selektive Anregung, Raman-Streuung, Tomografie, high-resolution Mikro-Tomografie, Topografie -
Strahlenschutz, Dosimetrie & nukleare Sicherheit
Dosisgrößen, Energiedosis, Äquivalenzdosis, Organ-Äquivalenzdosis, Effektive Dosis, Ortdosis, Personendosis, Dosileistung (Srahlenbereich, Kontrollbereich, Überwachungsbereich), Grundlagen Strahlenschtz: exponierte Personen, biologische Strahlenwirkung, direkte & indirekte Ionisation, Neutronen, stochastische/deterministische Strahlenschäden, zellulöre Effekte/ Biokinetik, Linearer Energietransfer LET, Abschirmung, Dosismessstelle, Strahlenbelastung -
Anwendungen: Ionisierende Strahlung in der Materie
Energieabsorption, Photo-/Comptoneffekt/Paarbildung, Schwächung v. Photonenstrahl in Materie, Diagnostik, Drehanodenröhre
Röntgenaufnahmeanlagen: Mammografie, Angiographie, Computer-Tomografie, Schichtaufnahmen, MRI, Positronen-Emissions-Tomografie PET
Nuklearmedizin: Scanner, Photomultiplier, Auger-Kamera, Aktivitätsverteilung, Szintillationsdetektor, Kamera, Ganzkörperzähler, Auflösungsvermögen, Therapie: Dosierung, Leakage
again: PET
Strahlentherapie: Radionuklidproduktion für PET, Zykrotronnuklide, Tumortherapie, Tiefendosisverhalten
lg
wiseman
