Termine {BACK}
Pressemitteilungen {BACK}
Pressespiegel {BACK}
IP Infos {BACK}
Life Sciences {BACK}
IT {BACK}
Stellenangebote {BACK}
Pressemitteilungen
Pressemitteilungen

24.03.2005

Düsseldorfer Forscher fokussieren Protonenstrahlen

Erfindung eröffnet neue Chancen für Tumormedizin und Materialforschung.

Prof. Dr. Oswald Willi und Toma Toncian vom Institut für Laser- und Plasmaphysik der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf haben gemeinsam mit ihren Kollegen Dr. Marco Borghesi von der Queens Universität Belfast und Dr. Julien Fuchs, Laboratoire pour l'Utilisation des Lasers Intenses (LULI) Palaiseau, Frankreich, eine bahnbrechende Erfindung gemacht: Die Wissenschaftler können erstmals laserinduzierte Protonenstrahlen fokussieren. Dazu erzeugen die Physiker - wider den Gesetzen der klassischen Physik - mit einem Femtosekundenlaser ein elektrisches Feld in einem metallischen Hohlzylinder. Jetzt wurde die Erfindung zum Patent angemeldet.
In der Medizin werden fokussierte Protonenstrahlen zur gezielten Be-strahlung von Tumoren sowie zur Herstellung von Radioisotopen zur Krebstherapie benötigt, in der Materialforschung für Strukturuntersu-chungen oder Protonenlithografie.
Stand der Technik
Bisher werden die Strahlen normalerweise mit Zyklotrons erzeugt. Von diesen teuren Großanlagen gibt es jedoch weltweit weniger als 100 geeignete Geräte, von denen noch nicht einmal ein Drittel für medizini-sche Zwecke betrieben werden. Ein weiterer Nachteil ist, dass Radio-isotope mit kürzerer Halbwertzeit mit der konventionellen Technik nicht vorteilhaft produziert beziehungsweise schnell genug transportiert wer-den können.
Eine relativ neue Möglichkeit der Protonenerzeugung ist die Bestrah-lung einer Metallfolie mit ultrakurzen hochintensiven Laserimpulsen. Für diese laserinduzierte Protonenerzeugung werden keine Großgeräte benötigt. Der Nachteil ist jedoch, dass der produzierte Protonenstrahl nicht ausreichend fokussiert und intensiv ist. Versuche zur Fokussie-rung dieser Protonenstrahlen waren bisher kaum erfolgreich.
Vorteil der Erfindung
Mit der Entwicklung einer Vorrichtung und eines Verfahrens können die Forscher aus Düsseldorf, Belfast und Palaiseau Protonenstrahlen nun fokussieren und kollimieren. Dazu bestrahlen sie einen metallischen Hohlzylinder mit einem zusätzlichen hochintensiven gepulsten Laser. Im Zylinder entsteht daraufhin ein radiales elektrisches Feld, durch welches die durch den Zylinder fliegenden Protonen fokussiert werden. „Klassisch ist die Erzeugung eines elektrischen Feldes in dem Zylinder aufgrund der Wirkung als Faraday-Käfig unmöglich“, sagt Dr. Ulrich Neuhausen begeistert. Der PROvendis-Innovationsmanager hat die Erfindung der Hochschule zur Inanspruchnahme empfohlen und ver-marktet sie jetzt.
PROvendis GmbH
Mit 25.000 von ihr betreuten patentrelevanten Wissenschaftlern ist die Patentvermarktungsagentur PROvendis eine der größten Europas. Kernfunktion des Unternehmens ist die Vermarktung von Erfindungen. Die Aufgaben von PROvendis beginnen mit der Beratung von Hoch-schulerfindern und umfassen die Bewertung von Innovationen bis hin zur Patentierung und Vermarktung. Unterstützt wird PROvendis im Rahmen des Patentverbundes Hochschulen NRW vom Ministerium für Wissenschaft und Forschung NRW sowie vom Bundesministerium für Bildung und Forschung.
Weitere Informationen und Abbildungen:
Ulrich Neuhausen, PROvendis, Tel.: 0208/ 94105-28, E-Mail: un@provendis.info


Download [61 KB]
Quelle: PROvendis GmbH