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Einleitung
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7 z 02 01
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Treffer
Empfehlungen zum Personalbedarf
in der Medizinischen Strahlenphysik
7 z 02
Klaus Welker, Peter Schneider, Hermann Hans Eipper,
Hans Gfirtner, Hans-Karl Leetz
inhaltsuÈberblick
Die folgenden Empfehlungen geben einen Ûberblick zum
Einsatzbereich der Medizinischen Strahlenphysik und
quantifizieren den Personalbedarf zur Umsetzung der
sich daraus ergebenden Dienstleistungen (ohne BeruÈcksichtigung von Forschung und Lehre). In Tabellen werden
der minimale Personalbedarf fuÈr medizinphysikalische
TaÈtigkeiten in der Strahlentherapie, der Nuklearmedizin,
der RoÈntgendiagnostik bzw. beim Einsatz von DV-Verfahren sowie fuÈr den allgemeinen Strahlenschutz aufgefuÈhrt.
Eine Beispielrechnung steht am Ende des Beitrags.
Einleitung
7 z 02 | 01
z
Diese Empfehlung ist eine inhaltliche Zusammenfassung der Berichte Nr. 8 und Nr. 10 der Deutschen Gesellschaft fuÈr Medizinische Physik (DGMP), der Deutschen
RoÈntgengesellschaft (DRG), der Deutschen Gesellschaft
fuÈr Nuklearmedizin (DGN) und der Deutschen Gesellschaft fuÈr Radioonkologie (DEGRO), erarbeitet in einem
gemeinsamen Arbeitsausschuû unter der FederfuÈhrung
von Peter Schneider.
Die Anwendung ionisierender Strahlung in der Diagnostik und zur Therapie von Patienten erfordert ein hohes
Maû an QualitaÈt und Sicherheit. Die vielfaÈltigen MoÈglichkeiten der komplizierten, technisch hochentwickelten GeraÈte der Radiologie koÈnnen nur mit physikalischer Unter1
7 z 02 01
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GroÈûte
medizintechnische
Investition
Hohe Anforderungen
an radiologische
Mitarbeiter
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stuÈtzung so genutzt werden, daû sie die an sie gestellten
Anforderungen erfuÈllen. Dieses bezieht sich im diagnostischen Bereich insbesondere auf die optimale Bildgebung
bei minimaler Patientenexposition und in der Therapie
auf die exakte physikalische Planung und DurchfuÈhrung
der Strahlentherapie.
Die heute dafuÈr notwendigen GeraÈte in der RoÈntgendiagnostik einschlieûlich Computertomographie und
Kernspintomographie, in der nuklearmedizinischen Diagnostik, in der Ultraschalldiagnostik und in der Strahlentherapie erfordern sehr hohe finanzielle Investitionen.
HaÈufig stellt die GeraÈteinvestition fuÈr die Radiologie insgesamt die hoÈchste Medizintechnik-Investition eines
Krankenhauses uÈberhaupt dar.
Damit fuÈr die Patienten mit dieser hochkomplexen
Technologie ein optimaler Nutzen mit maximaler Sicherheit erreicht werden kann, muû ein straffes QualitaÈtskontroll- und -uÈberwachungsprogramm etabliert werden.
Dieses enthaÈlt vor allem die Aufstellung von Spezifikationen und Systemvergleichen bei der Beschaffung neuer
GeraÈte, die Abnahme- und AkzeptanzpruÈfung nach der
GeraÈteinstallation, die Sicherstellung einer sorgfaÈltigen
und regelmaÈûigen ÛberpruÈfung und Nachmessung
(KonstanzpruÈfung), die QualitaÈtskontrolle der radiologischen und nuklearmedizinischen Bilder und GeraÈte sowie
den physikalischen Teil der Strahlentherapie. Diese speziellen Aufgaben in der Radiologie erfordern Mitarbeiter
mit speziellen Kenntnissen und Erfahrungen: Medizinphysiker, Ingenieure und Assistenzpersonal.
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TaÈtigkeitsfelder und Organisation der Medizinischen Strahlenphysik
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TaÈtigkeitsfelder und Organisation
der Medizinischen Strahlenphysik
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Die folgende Empfehlung gibt einen Ûberblick zum Einsatzbereich der Medizinischen Strahlenphysik und quantifiziert den Personalbedarf zur Umsetzung der sich daraus ergebenden Dienstleistungen (ohne BeruÈcksichtigung
von Forschung und Lehre).
Typische Dienstleistungen der Medizinischen Strahlenphysik sind:
z Physikalisch-technische QualitaÈtskontrolle und ¹Akutserviceª in Diagnostik und Therapie,
z Physikalische Bestrahlungsplanung fu
È r alle Strahlentherapiepatienten,
z Dosimetrie ionisierender Strahlen,
z Vergleich und Auswahl von Diagnostik- und TherapiegeraÈten,
z Anwendungsbezogene Entwicklungen, Implementierungen neuer diagnostischer und therapeutischer Methoden,
z Weiterbildung von a
È rztlichem und nichtaÈrztlichem
Personal,
z Organisatorischer und baulicher Strahlenschutz,
z Datenverarbeitung in der Radiologie,
z Administrative Ta
Ètigkeiten.
An UniversitaÈtskliniken und Akademischen LehrkrankenhaÈusern kommen zusaÈtzliche Aufgaben in Forschung und
Lehre hinzu, die nach Art und Umfang individuell festgelegt werden muÈssen. Zur ErfuÈllung dieser Aufgaben fordert die EG-Direktive 84/866/Euratom vom 3. 9. 84 die
Mitwirkung von ¹Medizinphysik-Expertenª; das sind in
der Bundesrepublik die Medizinphysiker (mit Fachanerkennung durch die DGMP oder ± fuÈr Berliner Kollegen ±
3
Aufgabenfelder
¹MedizinphysikExpertenª
7 z 02 03
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durch das Land Berlin) mit Fachkunde im Strahlenschutz. Die Ausbildung dieser Berufsgruppe gewaÈhrleistet
die Aufstellung und Einhaltung von physikalisch-technischen und methodischen QualitaÈtsstandards in Diagnostik und Therapie und traÈgt wesentlich zur Verbesserung
der Patientenversorgung in der Radiologie bei.
z! NaÈhere
Einzelheiten uÈber die TaÈtigkeitsfelder und
Struktur der Medizinischen Physik finden sich in den
DGMP-Berichten ¹Medizinische Physik in Klinik und
Krankenhaus ± Aufgaben und Organisationª, DGMPSchriften 1990, sowie ¹Zur gegenwaÈrtigen Struktur der
Medizinischen Physik an den wissenschaftlichen Hochschulen der BRDª, DGMP-Schriften 1989.
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Empfehlungen zum Personalbedarf
Erhebung durch
Fragebogen
Vorbemerkungen
Der Umfang der strahlenphysikalischen TaÈtigkeiten haÈngt
grundsaÈtzlich von der GroÈûe der Klinik oder Praxis ab,
also von der Anzahl der auf dem Gebiet der Radiologie
diagnostisch und therapeutisch zu versorgenden Patienten und von der Anzahl und der Art der GeraÈte in Diagnostik und Therapie.
Zur Gewinnung der Basisdaten fuÈr den vorliegenden
Bericht wurde in einem Fragebogen der Zeitbedarf zur
ErfuÈllung der physikalischen Aufgaben in Diagnostik und
Therapie in ¹solider QualitaÈtª abgefragt. Unter solider
QualitaÈt ist die Verwendung von GeraÈten und Methoden
nach derzeitigen Stand von Wissenschaft und Technik zu
verstehen. Die abgeleiteten Personalbedarfszahlen decken
auch den Einsatz folgender SpezialgeraÈte und Spezialmethoden ab.
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Einsatz in der Strahlentherapie
z Ganzko
È rperbestrahlung (GKB)
z 3D-Planung (perkutan)
z Stereotaktische Bestrahlung (StB)
z Intraoperative Bestrahlung (IORT)
z Bestrahlung von Blutkonserven
z Hyperthermie.
Einsatz in der Nuklearmedizin
z Positronenemissionstomographie (PET)
z Ganzko
È rperzaÈhler.
Einsatz in der RoÈntgendiagnostik
z Selen- und Speicherfolientechnik.
Einsatz in der Gesamtradiologie
z Radiologische Informationsysteme
z Bildarchivierungs- und Kommunikationssysteme.
Der Personalbedarf fuÈr die Bereiche Forschung, Entwicklung und Lehre wurde nicht erfaût. Hier sollten sich die
Personalbedarfszahlen an den Gegebenheiten der jeweiligen Medizinischen FakultaÈt orientieren. Ebenfalls nicht
quantifiziert wurde der Bedarf in Institutionen, welche
die Fachkunde in Strahlenschutz fuÈr Physiker oder die
Weiterbildung in Medizinischer Physik vermitteln. FuÈr
diese Aufgaben ist ebenfalls zusaÈtzlicher Personalbedarf
vorzuhalten.
Die FrageboÈgen wurden von UniversitaÈtskliniken und
KrankenhaÈusern der Maximal- und Regelversorgung in
den alten und neuen BundeslaÈndern ausgefuÈllt. In die
Umfrage wurden nur Kliniken einbezogen. Eine Ûber5
ZusaÈtzlicher Personalbedarf fuÈr Forschung,
Lehre, Weiterbildung
Ûbertragung auf
niedergelassene Ørzte
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¹Hauptkomponentenª
des Zeitbedarfs
Nur ein
Funktionsbereich
Physik
Angaben sind
Minimum
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tragung der gewonnenen Bedarfszahlen auf den Bereich
der niedergelassenen Ørzte ist ± was den Personalbedarf
in der RoÈntgendiagnostik und Nuklearmedizin anbelangt
± nur bedingt zulaÈssig, da dort die TaÈtigkeiten in der Regel nicht auf vorhandene Physiker uÈbertragen werden,
sondern vom Praxisinhaber, von sonstigem Praxispersonal, von Fremdfirmen oder von konsiliarisch taÈtigen Physikern wahrgenommen werden.
Die aus den FrageboÈgen resultierenden Daten wurden
statistisch analysiert und alle erfaûten TaÈtigkeiten einigen
wenigen ¹Hauptkomponentenª des Zeitbedarfs zugeordnet; Hauptkomponenten sind z. B. die Anzahl der vorhandenen Beschleuniger, die Anzahl der Gammakameras, die
Zahl der untersuchten oder behandelten Patienten. Die
Mitglieder des Arbeitsausschusses, der diese Empfehlung
urspruÈnglich erarbeitet hat (Medizinphysiker und Radiologen mit langjaÈhriger Berufserfahrung), haben diese Daten kritisch begutachtet und grobe Abweichungen nach
oben und unten gezielt uÈberpruÈft.
Es wurde bei der Ermittlung des Personalbedarfs davon ausgegangen, daû ein konsolidierter Funktionsbereich Physik existiert, der alle TaÈtigkeiten ausfuÈhrt, die in
den jeweiligen Teilbereichen der Radiologie (Diagnostik,
Nuklearmedizin, Strahlentherapie) anfallen. Dies ist die
wirtschaftlichste und effizienteste LoÈsung, die auch im
Urlaubs- und Krankheitsfall KontinuitaÈt der Patientenversorgung gewaÈhrleistet. FuÈr den Fall, daû an einem Krankenhaus mehrere voneinander unabhaÈngige Physiker oder
Physikergruppen existieren, muû mit einem groÈûeren
Personalbedarf gerechnet werden.
Die an der Erstellung der Berichte 8 und 10 beteiligten Gesellschaften halten den angegebenen Personalbedarf fuÈr ein notwendiges Minimum zur Sicherstellung der
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Patientenversorgung und empfehlen, diese Zahlen zur
Grundlage der Personalbemessung zu machen.
Tabellen zur Ermittlung des minimalen Personalbedarfes
Allgemeine ErlaÈuterung zur Benutzung der Tabellen
z Die Zahlen der Mitarbeiter pro fettgedruckter Einzelkomponente muÈssen addiert werden, um die Gesamtzahl der Mitarbeiter zu erhalten. Die Zahl der Mitarbeiter der Unterkomponenten (normal gedruckt) werden, wie angegeben, zur jeweiligen Hauptkomponente
addiert.
z Die Anhaltszahlen sind gu
È ltig fuÈr ein ¹solidesª QualitaÈts- und ein ¹mittleresª Ausstattungsniveau.
z Zur Umrechnung des Zeitbedarfs pro Gera
Èt bzw. pro
Patient in Mitarbeiter wurde der fuÈr 1993 geltende
Wert von 1643 Stunden pro Mitarbeiter und Jahr (bei
15% Ausfallzeit) zugrunde gelegt.
z Das Berechnungsbeispiel fu
È r die Strahlentherapie, das
sinngemaÈû auch auf alle anderen Gebiete angewendet
werden kann, befindet sich am Ende dieses Beitrags
(Abschnitt 7.02.04).
Strahlentherapie
z ¹1000 Therapiepatienten pro Jahrª bedeutet 1000 neu
oder nach einiger Zeit mit neuen BestrahlungsplaÈnen
(z. B. Boost-Technik) erneut therapierte Patienten pro
Jahr. Die Berechnung mehrerer Bestrahlungsvarianten
pro Patient ist im Personalbedarf fuÈr einen Patienten
erhalten.
z Die Angaben unter ¹Therapiesimulatorª beziehen sich
auf die QualitaÈtsicherung nach § 16 RoÈV. ZusaÈtzlich
erforderliche TaÈtigkeiten an dem bildgebenden System
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7 z 02 03
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Tabelle 1: Minimaler Personalbedarf fuÈr medizinphysikalische
TaÈtigkeiten in der Strahlentherapie
Anzahl der Mitarbeiter pro
Beschleuniger fuÈr Routine
Benutzung des Beschleunigers fuÈr StB
Benutzung des Beschleunigers fuÈr IORT
Spezieller Beschleuniger fuÈr GKB
Spezieller Beschleuniger fuÈr IORT
Gammabestrahlungseinrichtung
Spezielle Gammabestrahlungseinrichtung fuÈr GKB
Spezielles BestrahlungsgeraÈt fuÈr
Blutprobenbestrahlung
RoÈntgentherapiegeraÈt
AfterloadinggeraÈt
Therapiesimulator
Therapieplanungssystem (perkutan)
ZusaÈtzlicher Aufwand fuÈr das Therapieplanungssystem (perkutan) fuÈr StB
Therapieplanungssystem (Afterloading)
HyperthermiegeraÈt
1000 Therapiepatienten pro Jahr mit Beschleuniger oder Gammabestrahlungseinrichtung bei Routinebestrahlung
Davon 100 mit GKB
Davon 100 mit 3D-Planung
Davon 100 mit StB
Davon 100 mit IORT
100 Therapiepatienten pro Jahr
mit konventioneller RoÈntgenstrahlung
100 Bestrahlungen von Blutproben
pro Jahr
100 Bestrahlungen mit Hyperthermie
pro Jahr
1000 Patienten mit Afterloading
pro Jahr
Davon 100 mit IORT
8
Mitarbeiter
insgesamt
0,88
+0,07
+0,34
0,79
1,13
0,34
0,31
Davon
Physiker
0,37
+0,03
+0,14
0,33
0,47
0,14
0,13
0,02
0,01
0,064
0,42
0,047
0,38
+0,08
0,027
0,18
0,0093
0,16
+0,03
0,077
0,43
2,7
0,032
0,10
1,1
+3,69
+0,19
+0,22
+0,05
0,05
+1,87
+0,08
+0,09
+0,02
0,02
0,03
0,01
0,03
0,00
2,20
0,91
+0,05
+0,02
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zur Lokalistation (CT, C-Bogen) sind unter ¹Therapiepatientenª enthalten.
Die Umfragedaten ergaben fuÈr die Strahlentherapie
ein ¹uÈblichesª VerhaÈltnis von anderen Mitarbeitern zu
Physikern von 1,4 : 1.
In die Anhaltszahlen wurde der Zeitbedarf fuÈr uÈbliche
kleinere Komponeten (z. B. Dosimeter, SchneidegeraÈt,
Wasserphantome) einbezogen.
Bei BestrahlungsgeraÈten, die nur fuÈr Spezialaufgaben
eingesetzt werden (z. B. GanzkoÈrperbestrahlung/GKB)
wurde der Personalbedarf um 10% geringer angesetzt,
da 20% der physikalisch-technischen Aufgaben an einem BestrahlungsgeraÈt aus taÈglichen Routinechecks
bestehen und angenommen wurde, daû die Nutzung
nur an jedem 2. Tag erfolgt (Beschleuniger fuÈr GKB:
0,79 bzw. Beschleuniger fuÈr Routine: 0,88).
Nuklearmedizin
z In die Anhaltszahlen wurde der Zeitbedarf fu
È r uÈbliche
kleinere Komponenten wie Aktivimeter und Scanner
einbezogen.
z Die Umfragedaten ergaben fu
È r die Nuklearmedizin ein
¹uÈblichesª VerhaÈltnis anderen Mitarbeiten zu Physikern von 1,2 : 1.
z Bei Betrieb eines Zyklotrons wurde nicht beru
È cksichtigt, daû ein Strahlenschutzbeauftragter fuÈr den physikalisch-technischen Bereich staÈndig verfuÈgbar sein
muû; die Angaben beziehen sich auf einen EinSchicht-Betrieb.
z Es gilt auch hier die vorstehende ¹Allgemeine Erla
Èuterung zur Benutzung der Tabellenª.
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7 z 02 03
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Tabelle 2: Minimaler Personalbedarf fuÈr medizinphysikalische
TaÈtigkeiten in der Nuklearmedizin
Anzahl der Mitarbeiter pro
Gammakamera
Funktionsmeûplatz
Auswertesystem (an Kamera bzw.
Funktionsmeûplatz)
PET-Scanner (inkl. patientengebundener
Anteil)
Zyklotron
1000 dynamische und SPECT-Untersuchungen
100 Isotopentherapiepatienten
GanzkoÈrperzaÈhler
100 KoÈrperaktivitaÈts- oder Ausscheidungsmessungen pro Jahr
Mitarbeiter
insgesamt
0,13
0,075
0,23
Davon
Physiker
0,061
0,034
0,11
0,70
0,55
0,62
0,054
0,27
0,024
0,10
0,2
0,07
0,046
0,14
0,04
RoÈntgendiagnostik und Einsatz von DV-Verfahren
z Die Hauptkomponente ¹Ro
È ntgengeraÈtª ist gleichbedeutend mit ¹AnwendungsgeraÈtª nach DIN 6814 Teil 7,
Absatz 5.
z In die Anhaltszahlen wurde der Zeitbedarf fu
È r SpezialgeraÈte wie DSA und CT mit einbezogen.
z Die Umfragedaten ergaben fu
È r die RoÈntgendiagnostik
ein ¹uÈblichesª VerhaÈltnis von anderen Mitarbeitern zu
Physikern von 4 : 1.
z Laserimager wurden bei der Berechnung wie die
Komponente ¹Entwicklungsmaschineª behandelt. Ein
eventueller Arbeitsaufwand bei Laserimagern wird dadurch kompensiert, daû KonstanzpruÈfungen nur woÈchentlich, bei Entwicklungsmaschinen dagegen arbeitstaÈglich erforderlich sind.
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Tabelle 3: Minimaler Personalbedarf fuÈr medizinphysikalische
TaÈtigkeiten in der RoÈntgendiagnostik und beim Einsatz von DVVerfahren
Anzahl der Mitarbeiter pro
Mitarbeiter
insgesamt
0,047
+0,05
+0,05
RoÈntgengeraÈt
Dabei Einsatz der Selentechnik
Dabei Einsatz von Speicherfolien/
Bedarf pro Folienlesestation
Entwicklungsmaschine
0,062
Einsatz eines RIS-Systems mit groÈûerem 0,85
Nutzerkreis
Einsatz eines PACS fuÈr das Gesamt0,89
klinikum
z
z
7 z 02 03
Davon
Physiker
0,0093
+0,03
+0,03
0,012
0,51
0,58
Die angegeben Personalbedarfswerte fuÈr ¹RISª und
¹PACSª beziehen sich nur auf den peripher zur Radiologie gehoÈrenden Arbeits- und Verantwortungsbereich.
Es gilt auch hier die vorstehende ¹Allgemeine ErlaÈuterung zur Benutzung der Tabellenª.
Allgemeiner Strahlenschutz
z Die Komponente ¹100 zu u
È berwachende Personenª beinhaltet auch die vielfaÈltigen Ûberwachungsfunktionen, Anzeige und Genehmigungsprozeduren im Strahlenschutz.
z Die Umfragedaten ergaben fu
È r den Strahlenschutz ein
¹uÈblichesª VerhaÈltnis von anderen Mitarbeitern zu
Physikern von 1,5 : 1.
z Der Personalaufwand fu
È r die Funktion des StrahlenschutzbevollmaÈchtigten haÈngt u. a. von der Anzahl der
Umgangsgenehmigungen und der Zahl der RoÈntgenanlagen ab. Der angegebene Bedarf bezieht sich auf
11
7 z 02 04
Beispiel zur Berechnung des Personalbedarfs in der Strahlentherapie
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Tabelle 4: Minimaler Personalbedarf fuÈr den allgemeinen Strahlenschutz
Anzahl der Mitarbeiter pro
Mitarbeiter Davon
insgesamt Physiker
0,38
0,15
100 zu uÈberwachende Personen
(darin eingeschlossen sind die vielfaÈltigen
Ûberwachungsfunktionen, Anzeige und
Genehmigungsprozedur)
Funktion als Strahlenschutzbevoll2,00
maÈchtigter
z
7 z 02 | 04
1,00
UniversitaÈten mit Kliniken und anderen Forschungsbereichen mit 35 bis 100 Umgangsgenehmigungen und
60 bis 150 RoÈntgenanlagen. FuÈr GroûkrankenhaÈuser
betraÈgt der Personalbedarf zwischen 25% und 50%
des UniversitaÈtsbedarfs, je nach der Zahl der Umgangsgenehmigungen und RoÈntgenanlagen.
Es gilt auch hier die vorstehende ¹Allgemeine ErlaÈuterung zur Benutzung der Tabellenª.
Beispiel zur Berechnung des Personalbedarfs
in der Strahlentherapie
Aus der letzten Zeile der Tabelle 5 ist zu entnehmen, daû
ingesamt 8,204 (= 8,2) Mitarbeiter, davon 3,37 (= 3,4) Physiker zur ErfuÈllung der medizinisch-physikalischen
Dienstleistungen benoÈtigt werden. Die Berechnung fuÈr
die anderen Gebiete erfolgt sinngemaÈû.
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Beispiel zur Berechnung des Personalbedarfs in der Strahlentherapie
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Treffer
Tabelle 5: Beispiel zur Berechnung des Personalbedarfs in der
Strahlentherapie
Eine Klinik mit...
benoÈtigt
2 Beschleunigern
an einem GeraÈt Nutzung
fuÈr StB
1 speziellen Gammabestrahlungseinrichtung fuÈr
GKB
3 RoÈntgentherapiegeraÈten
1 AfterloadinggeraÈt
1 Therapiesimulator
1 Planungssystem
(perkutan)
Mit zusaÈtzlichen Aufwand
fuÈr StB
1 Planungssystem
(Afterloading)
870 Therapiepatienten
(perkutan)
Davon 50 mit GKB
Davon 30 mit StB
Davon 180 dreidimensional
geplant
120 Therapiepatienten
(Afterloading)
Summe
2´0,88
+1´0,07
Mitarbeiter
= 1,76
+0,07
1´0,31
0,31
0,13
0,19
0,42
0,047
0,38
0,08
0,18
0,0093
0,15
+0,08
+0,03
= 0,077
0,032
3´0,064
1´0,42
1´0,047
1´0,38
+0,08
1´0,077
=
=
=
=
Davon
Physiker
0,7
+0,03
0,87´2,7
2,35
0,98
+0,5´3,7
+0,3´0,22
+1,8´0,19
+1,85
+0,07
+0,34
+0,77
+0,03
+0,14
1,2´0,22
7 z 02 04
= 0,26
0,11
= 8,204
3,37
Weiter
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