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Vorrichtung zur Prüfung kristallinischer Körper. mit Hilfe von Röntgenstrahlen.
Röntgenstrahlen können bekanntlich zur Prüfung kristallinischer Körper, wie Perlen od. dgl. benutzt werden. Wenn man durch eine Perle, hinter welcher eine photographische Platte angeordnet ist, ein enges Bündel Röntgenstrahlen fallen lässt, so erhält man als Bild meistens eine regelmässige Figur, aus der Schlussfolgerungen hinsichtlich der Art der bestrahlten Perle gezogen werden können.
Auf diese Weise hergestellte photographische Diagramme sind nämlich voneinander verschieden, je nachdem, ob es sich um eine in der Natur gefundene oder um eine gezüchtete Perle handelt, so dass diese
Diagramme ein vorzügliches Mittel zur Feststellung der Perlenart bilden.
Es hat sich aber gezeigt, dass die Prüfung in vielen Fällen noch schneller stattfinden kann, u. zw. einfach durch optische Wahrnehmung einer mit Röntgenlicht bestrahlten Perle. Bei dieser Bestrahlung tritt nämlich eine Fluoreszenz ein, deren Natur sehr eng mit der Gattung der bestrahlten Perle zusammen- hängt, und die den Fachmann in den Stand setzt, ohne weiteres auf die Gattung der Perle zu schliessen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine einfache Vorrichtung, mit deren Hilfe diese Untersuchungen durchgeführt werden können. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Röntgenröhre von der Art, bei der eine mit einem Fenster zum Durchlassen von Röntgenstrahlen versehene metallene Hülle die Entladungsstrecke umschliesst. Die Röhre trägt einen Hilfsteil, der die durch das Fenster austretenden
Strahlen auffängt und mit Mitteln zur Wahrnehmung der Wirkung der Strahlen auf einen innerhalb dieses
Teiles angeordneten kristallinischen Körper versehen ist.
Die Vorrichtung eignet sich auch für optische Beobachtung. Zu diesem Zweck wird der genannte Hilfsteil mit einem für Röntgenstrahlen praktisch undurchlässigen Deckel versehen, der ganz oder teilweise aus Glas hergestellt ist.
Da die Fluoreszenzerscheinung im allgemeinen nur schwach ist, wird die Beobachtung, ohne Anwendung besonderer Massnahmen, in einer Dunkelkammer stattfinden müssen. Dies ist nicht erforderlich, , wenn die Vorrichtung mit einem Schaurohr versehen ist, in dem ein Glasteil des Deckels ein Fenster bildet. In diesem Falle kann das Auge dem Rohr so genähert werden, dass von aussen her einfallendes Licht nicht störend wirkt. Das Auge bildet dann sozusagen die Hinterwand der Dunkelkammer. Das Glasfenster bezweckt die sichtbaren Strahlen durchzulassen, aber die Röntgenstrahlen zum Schutze der Augen zu absorbieren.
Einen weiteren Teil der Erfindung bildet eine Einrichtung, welche die Röntgenstrahlen am Austreten verhindert, so lange der Deckel nicht auf dem erwähnten Teil angeordnet ist.
Diese Einrichtung kann zweckmässig durch eine für Röntgenstrahlen praktisch undurchlässige Blende gebildet werden, die eine Öffnung für den Durchtritt dieser Strahlen für gewöhnlich abschliesst, aber bei Anordnung des Deckels in eine Stellung bewegt wird, in der sie diese Öffnung freigibt.
Bei der Vorrichtung gemäss der Erfindung kann auch ein Kassettenbehälter angeordnet sein, der an den genannten Teil befestigt werden kann. Eine besonders zweckmässige Ausführung wird erzielt, wenn dieser Kassettenbehälter und der Deckel für die optische Beobachtung gegenseitig auswechselbar sind.
Mit dem Ausdruck Kassettenbehälter"ist hier ein Teil bezeichnet, der für die Anordnung einer eine photographische Platte oder einen Film enthaltenden Kassette bestimmt ist. Dieser Kassettenbehälter braucht natürlich nicht licht- und luftdicht abzuschliessen, da, wie üblich, die photographische
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praktisch ungehindert durchlässt.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung gemäss der Erfindung beispielsweise dargestellt.
Fig. 1 ist ein Schaubild, das die ganze Vorrichtung erkennen lässt. Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Hilfsteil mit angebrachtem, für die optische Beobachtung bestimmten Deekel. Fig. 3 ist eine Ansicht des Teiles nach Fig. 2, bei welchem der Deekel durch einen Kassettenbehälter ersetzt ist. Fig. 4 ist eine Draufsicht auf den Teil ohne Kassettenbehälter bzw. Deekel.
In Fig. 1 ist mit 1 die Röntgenrölke bezeichnet. Diese besitzt eine metallene Hülle und wird von vier aussehiebbaren und drehbar befestigten Füssen getragen. Der Strom wird der Röhre durch die in der Zeichnung nur teilweise dargestellten Kabel 5 zugeführt. Die Röhre besitzt einen metallenen Wandteil, der zusammen mit gläserne Wandteilen, mit deren Hilfe er von den beiden Elektroden isoliert ist. das Vakuum einschliesst und während des Betriebes an Erde gelegt ist. Dieser metallene Wandteil ist
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von der Antikathode ausgesandten Röntgenstrahlen bestimmtes Fenster. Die Strahlen werden durch einen von der Röhre getragenen Hilfsteil 4 aufgefangen.
Fig. 2 zeigt die Einrichtung dieses Teiles, der im wesentlichen aus einem zylindrischen Teil 5 und einem Tisch 6 besteht. Zur Befestigung des Hilfsteils an der Röntgenröhre ist der zylindrische Teil innen mit Sehraubengewinde 7 versehen. Die Strahlen treten durch den zylindrischen Teil J, werden aber grösstenteils von einem, z. B. aus Blei bestehenden Diaphragma 8 absorbiert. Der Durchtritt wird nur durch drei Kanäle 9, 10 und 11 gewährt.
In der gezeichneten Stellung können die Strahlen durch den Kanal 11 in die BestrahlungskamlUer 1 : 2 eintreten, wo sie die zu prüfenden Körper, z. B. eine oder mehrere Perlen 13, treffen, die zu einer durch
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Rinne 16 zur Führung der Schnur auf. Mit Hilfe eines federnden Zelluloidsehildehens 17 wird die Schnur nehr oder weniger festgeklemmt. Damit eine Perle besser im Auge behalten werden kann, ist ein Merk- strieh M angebracht.
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geschlossen. Dieser kann ganz oder nahezu ganz ans Glas bestehen, etwa aus Glas mit einem hohen Prozentsatz Bleioxyd, das die Röntgenstrahlen absorbiert, aber sichtbares Licht praktisch ungehindert durchlässt.
Wenn die Vorrichtung in einer Dunkelkammer betrieben wird, so wird man durch den Glasdeckel
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dann zu fluoreszieren an, aber nicht immer auf dieselbe Weise. Durch die Farbe und die Intensität des Fluoreszenzlichtes verraten sie dem Sachverständigen ihre Gattung, während falsche oder gezüchtete Perlen augenblicklich von den Naturperlen zu unterscheiden sind.
In dem Beispiel ist von dem Deckel nur der mittlere Teil 20 aus Glas hergestellt. Dieser Teil bildet das Fenster des trichterförmigen Schaurohres 21, dessen Mündung die Form einer Maske hat, so dass man mit beiden Augen zu gleicher Zeit beobachten kann, wobei das Gesicht die Öffnung des Sehaurohrcs abschiesst. Zufolge dieser Einrichtung braucht die Beobachtung nicht in einer Dunkelkammer stattzufinden, da kein Licht von aussen her in das Rohr 21 eintreten kann.
Das Rohr 27 enthält weiter ein Paar Vergrösserungslinsen. Es is selbstverständlich, dass auch das Fenster 20 als Vergrösserungslinse geschliffen sein kann. Zur bequemen Fixierung eines bestimmten Gegenstandes kann dieses Fenster mit Kreuzfäden versehen sein. Gewünschtenfalls können die Linsen 22 ebenfalls aus für Röntgenstrahlen undurchlässigem Glase hergestellt werden.
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dass der Deckel auf der Vorrichtung angeordnet ist, besteht die Möglichkeit, dass der Beobachter die Anordnung dieses Deckels unterlässt. In diesem Falle würde er sich der Wirkung der Röntgenstrahlen aussetzen, was auf die Dauer schädlich ist. Dies wird in der dargestellten Vorrichtung durch eine besondere Einrichtung vermieden.
In dem Kanal 11 befindet sich eine Blende 23. In der gezeichneten Stellung gibt diese die Öffnung für den Durchtritt der Strahlen frei. Wird der Deckel aber entfernt, so verstellt sich die Blende um eine Vierteldrehung, wodurch der Kanal 11 für die Röntgenstrahlen abgeschlossen wird. Dies wird durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Feder bewirkt. An der Blende 23 ist ein Nocken 24 befestigt, der ausser der Wand der Bestrahlungskammer hervorragt. Wenn der Deckel 19 angeordnet wird, so drückt man mit dessen Rand diesen Nocken entgegen der Wirkung der Feder abwärts, so dass die Blende geöffnet wird. Wenn der Deckel abgenommen wird, so nimmt die Blende die in Fig. 2 gestrichelt gezeichnete Stellung ein. In diesem Falle treten keine Röntgenstrahlen durch den Kanal 11 nach aussen.
Wenn man eine Prüfung auf photographischem Wege bevorzugt, so kann an Stelle des Deckels 19 der in Fig. 3 dargestellte Kassettenbehälter auf dem Tisch 6 angeordnet werden. Dieser Kassettenbehälter besteht einfach aus einer an einem Zylinder 26 befestigten flachen Dose 25 ; der Rand des Zylinders umschliesst den Rand des Tisches 6. In diese Dose 25 kann eine Filmkassette gelegt werden. Der Rand des
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nung des Kassettenbehälters nicht bewegt wird, so dass der Kanal 11 abgeschlossen bleibt.
Für die photographische Aufnahme dienen die beiden andern Kanäle 9 und 10, die durch enge Röhrchen 27 und 28 gebildet werden. Diese Röhrchen sind derart angeordnet, dass ihre Achsen den Brennfleck auf der Antikathode schneiden. Es können somit Röntgenstrahlen durch diese Röhrchen fallen, wobei jedoch nur zwei sehr enge Bündel hindurehgelassen werden. Die Enden 29 und. 30 der aus einem für Röntgenstrahlen undurchlässigen Stoff bestehenden Röhrchen bilden je eine Auflagerungsstelle für eine Perle.
Auch in diesem Falle kann die Prüfung einer ganzen Schnur angestellt werden, die durch die Aus- sparungen. 31 und. 32 im Rand des Tisches ein-bzw. ausgeführt werden kann. Von zwei Perlen kann zu gleicher Zeit eine photographische Aufnahme hergestellt werden. Die Perlen werden mittels Zelluloidklemmen 33 und 34 an den richtigen Stellen festgeklemmt. Es können auch gesonderte Behälter angewendet werden, die gegebenenfalls mit einer Zentriereinrichtung und einer Einrichtung zur Verstellung der Perlen um einen bestimmten Winkel versehen sind. Damit lose Perlen während der Prüfung nicht verlorengehen, ist am zylindrischen Teil 5 ein Brettez befestigt, das gegebenenfalls wegrollende Perlen auffangen soll.
Das ungehindert durch die Perlen fallende Röntgenstrahlenbündel trifft nicht die photographische Platte, sondern wird von Bleischeibehen 36 und 37 aufgefangen. Diese Strahlen sind bedeutend stärker als die reflektierten Strahlen und würden die Bildschärfe beeinträchtigen. Um feststellen zu können, zu welcher der bestrahlten Perlen jede der beiden zu gleicher Zeit hergestellten Aufnahmen gehört, ist in dem Scheibchen 36 eine kleine zentrale Öffnung angebracht, so dass das hinter diesem Scheibchen erzeugte Bild in der Mitte einen schwarzen Punkt zeigt, wodurch es sieh von dem Nebenbild unterscheidet.
Auf diese Weise erhält man zwei Interferenzdiagramme zu gleicher Zeit. die unter gleichen Verhältnissen hergestellt wurden, so dass man durch Vergleiehung sehr zuverlässige Schlussfolgerungen ziehen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Prüfung kristallinischer Körper, wie Perlen od. dgl., mit Hilfe von Röntgenstrahlen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strahlenschutzröhre verwendet wird, die einen Hilfsteil
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Wirkung dieser Strahlen auf einen innerhalb dieses Teiles angeordneten kristallinischen Körper versehen ist.