UA-35946176-3
1936
 

Bestralingsproeven met Neutronenstraling

1938 neutronengenerator Philips.JPG 

De neutronengenerator met 600 kV versnellingsspanning in het Philips NatLab in Eindhoven. Vanaf 1936 neemt Daniel den Hoed proeven met de neutronenbundel. afbeelding Philips Company Archives.

Het schot in het midden, waarop de vacuümpomp installatie is gemonteerd, is geaard. Links daarvan ligt horizontaal de eerste versnellingsbuis tot 300 kV (deze was hier in glas geïsoleerd), rechts de tweede (met "Philite", een soort Bakeliet isolatie). De eigenlijke neutronenbron aan het rechteruiteinde is met een aantal paraffineblokken omgeven ter bescherming van de onderzoeker tegen de neutronen. Geheel links ziet men de bronspannings generator voor 50 kV, terwijl achter het apparaat de twee hoogspanningsgeneratoren, elk voor 300 kV, zichtbaar zijn. In de cascade van 2 versnellingsbuizen  worden geïoniseerde zware waterstofkernen  (deuteronen) versneld tot 600 keV en op een plaatje met Lithium geschoten, waarbij de reactie optreedt:  Li + d ~ 2 He + n.  De opbrengst van de apparatuur voor 600 kV is 6·109 neutronen per seconde. [30]

In een samenwerking met het Philips NatLab wordt Daniel den Hoed in staat gesteld om proeven te nemen met de neutronengenerator die in 1936 door de onderzoeker F. A. Heijn is gebouwd [30].  De verwachting is dat de neutronen vooral voor medische toepassingen belangrijk zijn. Voor bestraling van tumoren en voor de productie van kortlevende isotopen voor onderzoek en behandeling. Bij de proeven door Dr. den Hoed in het Philips NatLab in Eindhoven, blijkt dat de neutronen op organische weefsels een uitwerking hebben analoog aan die van röntgenstralen * ) . Er is echter wel enig verschil. Terwijl de röntgenstralen hun werking uitoefenen door de ionisatie, die ze in het weefsel te weeg brengen door hun wisselwerking met de daarin aanwezige electronen, veroorzaken de neutronen een ionisatie, doordat zij bij botsingen energie overdragen aan de in het weefsel aanwezige waterstof-atoomkernen, welke dan op hun beurt een ionisatie in het weefsel veroorzaken. In het laatste geval is de ionisatie veel meer plaatselijk, terwijl de ionisatie door röntgen stralen meer homogeen is. Ook is het te verwachten, dat men met neutronen gemakkelijker dieper gelegen delen zal kunnen bestralen.[31]

Den Hoed verontschuldigt zich dat hij zich beperkt tot enkele orienterende metingen. Een druk werkschema laat uitgebreide experimenten niet toe. Hij komt tot de kwalitatieve waarneming dat neutronen een dodende werking hebben op Drosiphila eieren, die samenhangt met de dosering en sterker schijnt te zijn dan die van Röntgenstraling bij gelijke ioniserende werking.   61). Op grond van elders gepubliceerde experimenten verondersteld hij dat neutronenbestraling, bij gelijke ioniserende werking, tumorweefsel meer beschadigt dan omringend gezond weefsel in de verhouding 4:3.

 * ) Hierover is bericht in het 5th int. congr. of radiology,  Chicago, 13 - 17 Sept. 1937.

Bronnen & Publicaties

  • 30) Philips Technisch Tijdschrift, november 1938, p 339-347: Productie en toepassing van neutronen, door F A Heijn. ,
  • 31) Radiologica, Band 3, Heft 1-2, 1938, p 65-73: The biological effect of neutrons, by D. den Hoed. ,