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    Terahertz: Forscher untersuchen neue Strahlen

    24.10.2008

    Der Plan, Ganzkörper-Scanner für Kontrollen an Flughäfen zuzulassen, sorgt momentan für Aufregung. Noch steht die Frage nach der Schädlichkeit der dabei eingesetzten Terahertzstrahlung im Raum. Würzburger und Braunschweiger Forscher arbeiten daran.

    Sieht aus wie das Foto eines Kometen. Die Aufnahme zeigt aber DNA-Bruchstücke unter dem Mikroskop. (Foto Arbeitskreis Stopper)

    „Terahertzstrahlen sind elektromagnetische Wellen, die mit einer Frequenz zwischen 0,1 und 10 Terahertz schwingen. Sie befinden sich damit im Bereich zwischen Mikrowellen und Infrarotstrahlen“, erklärt Helga Stopper. Stopper ist Professorin am Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Universität Würzburg; gemeinsam mit dem Doktoranden Henning Hintzsche und Braunschweiger Kooperationspartnern (Professor Thorsten Schrader) wird sie in den kommenden drei Jahren untersuchen, ob Terahertzstrahlen für den Menschen gefährlich sein könnten – oder nicht. Mitwirkende Projektpartner in Braunschweig sind außerdem die Professoren Martin Koch, Jürgen Wehland, und Dr. Thomas Kleine-Ostmann.

    Strahlen, die Kleidung locker passieren

    Eine Eigenschaft ist es, die die Strahlen für viele Anwendungsbereiche so besonders interessant macht: Sie dringen in verschiedene Materialien ganz unterschiedlich gut ein. Während sie Verpackungsmaterialien und Bekleidung beispielsweise locker passieren, scheitern sie an Metallen und der menschlichen Körperoberfläche schnell. Mit ihrer Hilfe könnte das Sicherheitspersonal deshalb bei Passagieren am Flughafen Sprengstoffgürtel, Revolver oder Messer an speziellen Monitoren auf den ersten Blick unter der Kleidung entdecken. Mediziner hoffen, mit Hilfe der Superstrahlen Hautkrebs besser erkennen zu können. Techniker verwenden Terahertzstrahlung in der Werkstoffprüfung sowohl für die Qualitätskontrolle als auch für die Prozessüberwachung. Sogar die Datenübertragung ist im Terahertzbereich denkbar – und ständig finden sich weitere Anwendungsmöglichkeiten.

    Die Suche nach Schäden am Erbgut

    Im Auftrag des Bundesamtes für Strahlenschutz werden die Forscher die neue Technik genau unter die Lupe nehmen. Stopper und Hintzsche führen ihre Untersuchungen an verschiedenen kultivierten menschlichen Hautzellen durch. Diese kommen bei der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig unter einen Terahertz-Strahler; anschließend fahnden die Würzburger Forscher nach möglichen Schäden. „Wir konzentrieren uns dabei auf die Frage, ob die DNA der Zelle unter der Bestrahlung leidet“, sagt Stopper. Von „Mutagenität“ spricht man in diesem Fall: Das Erbgut wäre verändert, was unter Umständen bei Tieren oder Menschen, die den Strahlen ausgesetzt waren, dazu führen könnte, dass sich Tumore aus den veränderten Zellen entwickeln. Zwei Tests, die laut Stopper zum „Standardrepertoire der Mutagenitätsprüfung“ gehören, sollen die gewünschten Auskünfte bringen. Da Terahertzstrahlen nicht in der Lage sind, Moleküle wie die DNA direkt zu zerstören, ist im Moment kein Mechanismus bekannt, der die mutagene Wirkung hervorrufen könnte. Die experimentellen Daten werden zeigen, ob diese Vorstellung modifiziert werden muss. Ergebnisse, die weitere Aussagen zulassen, werden im Laufe des kommenden Jahres erwartet.

    Kontakt: Prof. Dr. Helga Stopper, T: (0931) 201-48427, E-Mail: stopper@toxi.uni-wuerzburg.de

    Von Gunnar Bartsch

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