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ST: Strahlen- und Medizinphysik

ST 2: Röntgenstrahlen-Erzeugung und Detektion I

ST 2.2: Talk

Monday, March 13, 2006, 15:10–15:20, D

Simulation von Elektronenrückstreuung an Röntgenröhrenanoden — •Anja Loehr¹, Prof.Dr. Gisela Anton¹, Jürgen Durst¹, Dr. Jürgen Giersch² und Frank Sukowski¹ — ¹Physikalisches Institut Erlangen-Nürnberg, Erwin-Rommel Str.1, 91058 Erlangen — ²Department für Physik LMU München, Schellingstraße 4, 80799 München

Dringen Elektronen im Röntgenenergiebereich in ein Material ein, können sie sowohl elastisch als auch inelastisch gestreut werden. Durch inelastische Streuprozesse entsteht zum einen Bremsstrahlung, zum anderen finden durch Stöße an Hüllenelektronen Ionisierungsprozesse mit nachfolgender Emission von Fluoreszenzstrahlung statt. Bei elastischen Streuvorgängen an Atomkernen können große Streuwinkel auftreten, wodurch die Elektronen aus dem Material herausgestreut werden können. Diese Elektronen führen beim Auftreffen auf die Röntgenröhrenhülle zu einer Wärmeentwicklung. Des Weiteren wird durch das Auftreffen der Elektronen auf der Röhrenhülle und auf der Anode, außerhalb des elektrischen Brennflecks, die Schärfe des Röntgenstrahlenfokus beeinträchtigt. Die Energie- und Winkelverteilung, sowie die Energiedeposition in der Röhrenhülle, als auch die Gesamtzahl der rückgestreuten Elektronen konnte mit Hilfe des Monte Carlo Simulationsprogrammes ROSI an verschiedenen Anodenoberflächen simuliert werden. Die in diesem Vortrag präsentierten Simulationsergebnisse zur Elektronenrückstreuung sind von großer Bedeutung für Forschung und Industrie, da mit ihnen konkrete Designstudien für neue Röhrenkonzepte durchgeführt werden können.