Die physikalischen Grundlagen der Anwendung radioaktiver oder stabiler Isotope als Indikatoren

Manfred von Ardenne (1907-97) wurde durch zahlreiche Erfindungen auf unterschiedlichsten Arbeitsgebieten, wie z. B. Rundfunktechnik, Fernsehen, Elektromikroskopie und Teilchenbeschleunigung, bekannt. So entwickelte er unter anderem die millionenfach verkaufte Loewe-Dreifachradioröhre, erzielte mit seiner Elektronenstrahlröhre den Durchbruch in der Fernsehtechnik und erfand das Rasterelektronenmikroskop. Auf dem Gebiet der biomedizinischen Forschung erarbeitete er unter anderem eine Krebs-Mehrschnitt-Therapie, die nach klinischen Studien in der künftigen Medizin einen festen Platz einnehmen dürfte.

A. Die beiden kernphysikalischen Indikatormethoden.- I. Die radioaktiven Isotope als Indikatoren.- II. Die stabilen Isotope als Indikatoren.- B. Das Indikatorverfahren mit radioaktiven Isotopen.- I. Die Meßmethoden.- a) Das Zählrohrverfahren. Methode und Bestimmung der erforderlichen Aktivität.- b) Das photographische Verfahren. Methode und Bestimmung der erforderlichen Aktivität.- II. Die verschiedenen Wege zur Herstellung künstlich radioaktiver Isotope.- a) Direkte Bestrahlung stabiler Isotope mit schnellen leichten Ionen.- b) Bestrahlung stabiler Isotope mit Neutronen.- c) Spaltung von Urankernen in radioaktive Isotope durch Neutroneneinwirkung.- III. Die Abtrennung hoch konzentrierter radioaktiver Isotope.- IV. Zusammenstellung von Kern- und Zerfallsreaktionen für die Auswahl der jeweils geeigneten Isotope und ihrer Herstellungsart.- V. Abschätzung des Aufwandes zur Herstellung einer bestimmten Aktivität bei der jeweils ausgewählten Kernreaktion.- a) Direkte Bestrahlung stabiler Isotope mit schnellen, leichten Ionen.- b) Bestrahlung stabiler Isotope mit Neutronen.- c) Spaltung von Urankernen in radioaktive Isotope durch Neutroneneinwirkung.- C. Das Indikatorverfahren mit stabilen Isotopen.- I. Die Meßmethoden.- a) Das Verfahren der Dichtebestimmung. Meßempfindlichkeit und Mindestgewicht.- b) Das massenspektrometrische Verfahren. Meßempfindlichkeit und Mindestgewicht.- II. Die verschiedenen Wege zur Anreicherung seltener Isotope.- III. Die verschiedenen Arten von Verlusten bei der Anwendung der Methode.- IV. Zusammenstellung der stabilen Isotope der Elemente für die Auswahl der jeweils geeigneten Isotope.- V. Abschätzung des zur Markierung benötigten Aufwandes.- D. Literaturverzeichnis.- I. Zur Methode mit radioaktiven Isotopen.- II. Zur Methode mit stabilen Isotopen.- III. Zur Anwendung der Methode mit radioaktiven Isotopen.- IV. Zur Anwendung der Methode mit stabilen Isotopen.