Seminar der Abteilung Strahlenschutz und Sicherheit (ASI)

Die Seminarreihe der Abteilung Strahlenschutz und Sicherheit (ASI) des PSI behandelt unterschiedliche Themen aus Strahlenschutz und Sicherheit, wie z. B. wissenschaftliche Erkenntnisse aus den Bereichen Strahlenschutz, Dosimetrie und Radioanalytik; Erfahrungen aus der Analyse radiologischer Ereignisse sowie Strahlenschutzgrundlagen mit Praxisbezug. Für weitere Informationen und Anmeldung wenden Sie sich bitte an Claudia Nydegger.

Das ASI-Seminar steht allen interessierten Teilnehmenden offen. Im Speziellen ist das  ASI-Seminar seit 30.01.2022 als Fortbildung im Strahlenschutz mit einer Unterrichtseinheit für das jeweils unter der Zusammenfassung spezifizierte Zielpublikum vom ENSI anerkannt.

17.01.2023

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Entwicklung und Betrieb eines sicherheitsgerichteten Burn Through Monitor Systems am European XFEL

Wolfgang Clement, Strahlenschutz, Deutsches Elektronen Synchrotron DESY

Abstract: Der European XFEL ist ein 3,4 km langer 17,5 GeV Freie Elektronen-Laser, der vom DESY und der European XFEL GmbH betrieben wird. Die am European XFEL erzeugten FEL-Pulse haben dabei das Potential, jedes solide Material zu durchbohren. Dies betrifft damit auch Sicherheitskomponenten wie Absorber, Beamshutter und Beamstops, deren Funktion es ist, den FEL-Strahl sicher zu stoppen. Seit der Inbetriebnahme des European XFEL in 2017 wurden zahlreiche Tests mit den FEL-Pulsen für unterschiedlichste Materialien und Strahlparameter durchgeführt. Diese Tests bestätigen die „Burn-Through“-Eigenschaften der FEL-Pulse. Um einen sicheren Betrieb des XFEL zu gewährleisten, wurde ein Detektorsystem entwickelt und installiert, welches die betreffenden Sicherheitskomponenten auf einen „Burn Through“ des FEL-Strahls überwacht. Die auf der Fluoreszenz an Luft basierenden sog. Burn-Through-Monitore wirken auf das PSS und  schalten im Alarmfall den Beschleuniger sicher ab. Mit diesem Vortrag werden Ergebnisse der durchgeführten Materialtests gezeigt sowie das von der DESY Strahlenschutzgruppe entwickelte Detektorsystem und die bisherigen Betriebserfahrungen vorgestellt. Um einen Einblick in weitere Herausforderungen bei Konzeption und Betrieb des zur Zeit leistungsstärksten FELs weltweit zu geben, werden ausgewählte Strahlenschutzthemen wie z. B. Elektronenbeamdumps, aktive Strahlungsüberwachung und Erfahrungen aus 5 Jahren User-Betrieb kurz beleuchtet.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige, -techniker und –fachkräfte

16.02.2023

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

A highly homogeneous thermal neutron irradiation facility

R. Bedogni, INFN-LNF, Italy

Abstract: HOTNES (HOmogeneous Thermal NEutron Source) is a new type of thermal neutron irradiation facility based on a moderated radionuclide neutron source. HOTNES differs from traditional thermal neutron irradiators in that it exhibits a large closed cavity where macroscopic detectors can fit and be irradiated to a nearly uniform thermal neutron field. The cavity has typical diameter 30 cm, height 70 cm and polyethylene walls. The useful irradiation volume is separated from the source by a polyethylene shadow bar, allowing only multiple scattered neutrons to contribute to the irradiation field. This scheme allows obtaining a thermal neutron fluence rate in the order of 800 cm-2s-1 in the center of the irradiation volume with a fast neutron source of emission rate of about 3.5×106. The facility was designed in such a way that iso-fluence surfaces, characterizing the irradiation volume, coincide with planes parallel to the cavity bottom. The thermal fluence rate across a given iso-fluence plane is as uniform as 1% on a disk with 30 cm diameter. This communication describes the HOTNES design, the corresponding operational prototype and the validation measurements performed with gold activation foils, semiconductor-based thermal neutron detectors and Bonner Spheres.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige

14.03.2023

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Can luminescence detectors support dosimetry in ultra-high dose rate beams?

Silvia Motta, Abteilung Strahlenschutz und Sicherheit, PSI

Abstract: The development of new accelerators (e.g. laser-driven) and new treatment modalities (e.g. FLASH radiotherapy), which produce beams at ultra-high dose rates (> 103 Gy/s), creates new challenges for dosimetry of such high dose rates. To address such challenges, the PhD project aims at investigating possible dose rate effects in various luminescence materials and their usability for dosimetry in ultra-high dose rate beams.  The talk will provide a progress report of the PhD project: the development of a protocol for dosimetry with luminescence detectors, the application of the protocol in ultra-high dose rate beams, the experimental challenges, and the theoretical questions that still need to be addressed.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige

18.04.2023

 

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Das Projekt Fortluft 2011- Hintergründe und Aussichten Stand 2023

Jan Züllig, Abteilung Strahlenschutz und Sicherheit, PSI

Abstract: Das PSI betreibt dreizehn Abgabestellen für die Fortluft aus kontrollierten Zonen. Jede Abgabestelle mit ihrem spezifischen radiologischen Überwachungssystem ist einzigartig und zeugt von der betrieblichen Vielfalt des PSI. Vor 15 Jahren stammten die meisten Überwachungs- und Bilanzierungssysteme noch aus der Gründerzeit der Betriebe. Sie waren veraltet und erfüllten die behördlichen Anforderungen nicht mehr. Das ENSI und das BAG forderten eine Nachrüstung auf den aktuellen Stand der Technik. Folge dessen hat das PSI im Jahr 2009 das Projekt Fortluft 2011 ins Leben gerufen mit dem Ziel alle PSI Bilanzierungsstationen inkl. Probenentnahmesysteme und Online-Emissionsüberwachungssysteme zu ertüchtigen. Wie es der Projektname verrät, hätte es im Jahr 2011 bereits abgeschlossen sein sollen. Über zehn Jahre später bleiben immer noch sechs Bilanzierungsstationen zu ertüchtigen. In diesem Seminar werde ich aus der Sicht der Projektleitung die wichtigsten Meilensteine des Projektes durchgehen und die für den Strahlenschutz wichtigen Hintergründe erläutern. Das Projekt Fortluft 2011 war und bleibt sowohl für das PSI wie auch unsere Lieferanten aus technischer Sicht sehr lehrreich.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige, -techniker und –fachkräfte

16.05.2023

 

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Neutron metrology in France; establishing references and R&D

Michael Petit, LMDN, France

Abstract: The LMDN is the French neutron metrology laboratory in charge of neutron fluence and associated dosimetric quantities. Two sources (252Cf and 241AmBe) establish its metrological references. Two accelerators are also available at LMDN; one allowing the creation of so-called "realistic" fields and the AMANDE which allows the creation of so-called "monoenergetic" neutron fields between 8 keV and 20 MeV. The laboratory also has an ion microbeam for radiobiology applications (MIRCOM). The seminar will present the laboratory and the main R&D projects. A particular focus will be on the project (2020-2025) "SIMONE" which involves the use of four scintillators (2 stilbenes and 2 EJ309) coupled with digital acquisition. These detectors, calibrated on several facilities (PTB/NFS and AMANDE), are used as a secondary standard to determine references and monitor the decay of the laboratory's reference sources.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige

06.06.2023

 

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Gas safety at PSI in the context of updated regulations

Patrick Kissel, Abteilung Strahlenschutz und Sicherheit, PSI

Abstract: In June 2022, the anticipated revision of directive 1871 "Laboratories" of the Federal Coordination Commission for Occupational Safety (EKAS for short) took effect. The EKAS directives are binding throughout Switzerland. The revised version is characterized by an expansion of its scope of validity, as well as a concretization of the state of the art regarding the construction and operation of laboratories with references to national and international standards and regulations. In addition, the upcoming new fire protection directive ENSI-G18 of the Swiss Federal Nuclear Safety Inspectorate (ENSI for short) and an expected revision of SUVA guideline 66122 (gas cylinders and distribution systems) are likely to bring further changes in the areas of fire protection and gases at PSI. In the talk, selected aspects of the regulations will be presented and their influence on PSI will be discussed from the viewpoint of the chemical safety specialist.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige

15.08.2023

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Biosphere modeling for safety analysis

Valentyn Bykov, Nagra

Abstract: How much milk does an average person drink? How much water does an average cow drink? And why are these questions important for the demonstration of the safety of the deep geological repository for radioactive waste? In the future, Nagra will dispose the Swiss radioactive waste in a deep geological repository. Several hundred meters below the surface, the waste will be safely isolated far away from the human habitat, until its radioactivity has decayed to a harmless level. In order to ensure that the protection of people and the environment from their ionizing radiation is guaranteed without placing unreasonable burdens and obligations on future generations, Nagra must show that any future evolution of a repository will not lead to the release of radionuclides causing an individual dose exceeding 0.1 mSv per year. In this seminar, I will present Nagra's modeling of the biosphere, which aims to capture all important pathways for the radionuclide transport, allowing the calculation of the dose rates to average individual within the population group most affected by the potential impacts of the repository.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige

12.09.2023

 

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Radiation detection for nuclear nonproliferation: Imaging, Source searches, Mixed reality

Oskari Pakari, Nukleare Energie und Sicherheit, PSI

Abstract: As a research fellow at the Detection for Nuclear Nonproliferation Group (DNNG) at the University of Michigan, I spent a year working on various topics in the field of nuclear nonproliferation. I will introduce the motivation for the need for nuclear nonproliferation and present a selection of current research topics. First, I will introduce the concept of radiation imaging using scatter cameras and briefly discuss organic scintillators and how images can be reconstructed. I will relate this technology to the recent lost source search situation in Australia. Second, I will discuss a project that involves applying machine learning to imaging systems to speed up the source location prediction capabilities. Finally, I will showcase developments towards a mixed reality visualization of radiation via head-mounted devices. Typically, radiation images are shown and interpreted on computer screens. I will present the implementation of a real time display of radiation images using the smart glass device Microsoft HoloLens 2. We observe a reduction in the interpretation burden and offer a potentially more intuitive (and cooler!) way of conveying radiation.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige

17.10.2023

 

10:30-11:30 Uhr, OFLG/402

AMAC – Nagra’s Advanced Methodology for Activation Characterization to Support NPP Decommission Planning 

Ben Volmert, Nagra

Abstract: Nearly 20 years ago Nagra has started to develop a methodology to characterize the neutron induced activation processes within and beyond the reactor pressure vessel of light water based nuclear power plants. Originally, the necessity for this ambitious undertaking resulted by the task to deliver the waste volume and activity classification for NPP decommissioning with regard to the Swiss cost study which is due each five years. Meanwhile, AMAC is also used to support national and international utilities and organizations in decommission planning and execution of not only NPPs but also research reactors. Using well known and respected nuclear codes like MCNP and ORIGEN, AMAC also contains an in-house developed post processing code suite, DASHBOARD, for data management and analyzation to allow effective segmentation and packaging strategies. Current activities are presented like a study for the heavy water moderated CANDU type reactor as well as a commercial project for the research reactor BER II in Berlin. 

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich:

14.11.2023

 

10:30-11:30 Uhr, Auditorium WHGA/001

Radiation protection survey for 16 MeV electron FLASH beams

Riccardo Dal Bello, Universitätsspital Zürich

Abstract: The delivery of radiation at ultra high dose rates (>40 Gy/s, FLASH) is of growing interest due to the potential sparing of healthy tissue while maintaining the tumor control, therefore widening the therapeutic window. Consistent and reproducible results from pre-clinical studies are encouraging and are supporting the transition to clinical studies. The first in-human FLASH treatment was performed with a 6 MeV electron beam (CHUV, Lausanne) and the first clinical trial FAST-01 with proton has recently completed enrolment (Cincinnati, USA). In this context, the University Hospital Zurich has converted a decommissioned Varian TrueBeam to deliver 16 MeV electron beams up to dose rates 800 Gy/s and with total delivery times < 500 milliseconds. The short delivery times pose challenges to perform radiation surveys with conventional methods. This seminar reports on the results of short-term survey with active detectors as well as long-term based on passive detectors, covering both photons and neutrons.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: Strahlenschutzsachverständige

12.12.2023

 

10:30-11:30 Uhr, PSI Bildungszentrum EG6

Production of medical radionuclides at PSI

Zeynep Talip, Radionuclide Development Group, PSI

Abstract: The production of novel radionuclides is the first step towards the development of new and effective radiopharmaceuticals, which directly affect the quality of preclinical and clinical phases. In this talk, the state of the innovative medical radionuclide production at the Paul Scherrer Institute will be presented. A special focus will be given to the science and technology involved in the production of radiolanthanides. The future directions and requirements associated with targetry, irradiation facilities, nuclear data measurements and radiochemistry will be underlined.

Zielpublikum für Fortbildung im ENSI-Aufsichtsbereich: