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2024-11-28T21:50:57Z

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Der '''lineare Energietransfer''' (LET, {{EnS|linear energy transfer}}) ist ein Begriff aus der [[Dosimetrie]] und ist ein Maß für die Wirkung von [[Strahlung]]. Er beschreibt, wie viel Energie ein ionisierendes Teilchen pro Längeneinheit an das durchdrungene Material abgibt und wird gewöhnlich in [[Elektronenvolt|Kiloelektronenvolt]] pro [[Meter|Mikrometer]] angegeben. Der lineare Energietransfer ist ein indirektes Maß für die Zahl der [[Ionisation]]en pro Wegstrecke und beschreibt insbesondere die [[Strahlenbiologie|Wirkung der Strahlung auf biologisches Material]].

== Beschreibung ==
Der lineare Energietransfer hängt eng zusammen mit dem [[Bremsvermögen]] eines Materials. Während das ''Bremsvermögen'' den gesamten Energieverlust des Teilchens pro Wegstrecke <math>\text{d}E/\text{d}x</math> beschreibt, ist der ''lineare Energietransfer'' die Energie, die durch [[Sekundäremission|Sekundärelektronen]] an das Material abgegeben wird. Im Unterschied zum ''Bremsvermögen'' ist die berücksichtigte Energieabgabe auf die unmittelbare Umgebung der Teilchenspur beschränkt. Deshalb schließt man Sekundärelektronen aus, deren Energie größer ist als ein bestimmter Wert Δ<ref name=ICRU>''ICRU Report 60. International Commission on Radiation Units and Measurements.'' Bethesda, MD 1998.</ref>, da eine größere Energie auch eine größere [[Reichweite (Teilchenstrahlung)|Reichweite]], und damit eine Energieabgabe weiter entfernt von der ursprünglichen Teilchenspur bedeutet.

Der lineare Energietransfer (oder das beschränkte lineare elektronische Bremsvermögen<ref name="ICRU" />) wird daher definiert durch

: <math>L_\Delta = \frac{\text{d}E_\Delta} {\text{d}x}</math>,

wobei <math>\text{d}E_\Delta</math> den Energieverlust durch Stöße mit Elektronen bedeutet, vermindert um die kinetischen Energien aller Sekundärelektronen mit Energie größer Δ. Wenn Δ gegen Unendlich geht, dann gibt es keine Elektronen mit noch größerer Energie, und der lineare Energietransfer wird identisch mit dem linearen elektronischen Bremsvermögen.

Bezogen auf die [[Dichte]] von [[Silizium]] entsprechen einem LET von ca. 100 MeV·cm<sup>2</sup>/mg einer Aufladung von ca. 1 pC/µm.

== Gemischte Felder ==
In gemischten Strahlungsfeldern mit Teilchen unterschiedlicher [[Kinetische Energie|kinetischer Energie]] und/oder Masse betrachtet man je nach Fragestellung den dosisgewichteten mittleren LET (engl. {{lang|en|dose-averaged LET}}) oder den [[fluenz]]gewichteten mittleren LET (engl. {{lang|en|fluence-averaged LET}}).

: <math>\text{LET}_{\mathrm{dosisgewichtet}} = \dfrac{\sum_{\text{Teilchenart}=i} \int LET(i,E) D_\text{i}(E)\mathrm \text{d}E}{\sum_{\text{Teilchenart}=i} \int D_\text{i}(E) \mathrm \text{d}E}</math>

: <math>\text{LET}_{\mathrm{fluenzgewichtet}} = \frac{\sum_{\text{Teilchenart}=i} \int LET(i,E) \Phi_\text{i}(E)\mathrm \text{d}E}{\sum_{\text{Teilchenart}=i} \int \Phi_\text{i}(E) \mathrm \text{d}E}</math>

Dabei sind <math>D_\text{i}(E)</math> und <math>\Phi_\text{i}(E)</math> der [[Energiedosis]]- bzw. der Fluenzbeitrag aller Teilchen der Sorte <math>i</math> mit der kinetischen Energie <math>E</math>.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Strahlenschutz]]

Linearer Energietransfer - Versionsgeschichte

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