Durch Anwendung der Kleinwinkel-Vielfachstreuungstheorie von Rossi und Greisen, insbesondere der Nadelstrahl-Lösung von E. Fermi, ist es gelungen, zwei Grenzflächenprobleme der Vielfachstreuung von Elektronen und anderen geladenen Teilchen im Energiebereich der Strahlentherapie analytisch zu lösen. Die Anzahl und Winkelverteilung der aus einer seitlichen Grenzfläche eines elektronenbestrahlten Absorberblockes austretenden Streuelektronen wurden im Gültigkeitsbereich der Kleinwinkelnäherung richtig berechnet. Der wesentliche Schritt war das Auffinden einer stetigen Lösungsfunktion für den Übergang vom Innen- zum Außenraum des Absorbers. Auch das Phänomen der „Quasi-Reflexion” beim Einschuß von Elektronen in eine Grenzfläche unter kleinem Winkel wurde mit guter Genauigkeit als analytisches Ergebnis reproduziert. Zur Prüfung der analytischen Rechenergebnisse verwendeten wir ein sehr genaues eigenes Monte-Carlo-Programm. Wir planen die Erweiterung dieser Theorie auf größere Streuwinkel. Die vorliegenden Ergebnisse können im Rahmen der Strahlentherapie mit Elektronen und Hadronen zur Deutung und Abschätzung der Hereinstreueffekte bei luftgefüllten Hohlräumen im bestrahlten Körper und in Ionisationskammern sowie der Streuung an Kollimatorkanten und der Quasi-Reflexion beim streifenden Auftreffen auf Tubuswände eingesetzt werden.
Applying the small-angle multiple scattering theory of Rossi and Greisen, especially the pencil-beam solution supplied by E. Fermi, we have solved two boundary surface problems of multiple scattering of electrons and other charged particles in the energy range of radiation therapy. In the validity range of the small-angle approximation, the number and the angular distribution of the scattered electrons leaving the lateral surface of an electron-irradiated absorber block have been correctly calculated. The essential step has been to find a continuous solution describing the transition from inner to outer space of the absorber. Furthermore, the phenomenon of „quasi-reflexion”, occuring when electrons are entering a boundary plane under a small entrance angle, has been correctly reproduced as an analytical result. The correctness of the analytical results was checked by comparison with a highly accurate, own Monte-Carlo program. We are planning to extend the theoretical treatment by considering large-angle scattering as well. In the framework of radiation therapy with electrons and hadrons, the present results can be applied to understand and quantitatively estimate the effects of „in-scattering” into air-filled cavities of the irradiated body or of ionization chambers, of scattering at collimator edges and of „quasi-reflexion” in the case of small-angle incidence into applicator cone walls.