AT222045B - Ultrazentrifuge mit magnetischer Aufhängung ihres magnetisch in Drehung versetzten Rotors - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Ultrazentrifuge mit magnetischer Aufhängung ihres magnetisch in Drehung versetzten Rotors 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 beziehtkale Lage des Rotors wird durch eine Steuerspule 6 aufrechterhalten, die einen Bestandteil der elektri- schen Vorrichtung bildet und unterhalb des Rotors angeordnet ist. Diese Steuerspule gewährleistet nicht nur eine stabile Lage des Rotors, sondern dämpft   verlässlich   auch seine fallweisen Oszillationen. Dank dieser Lagerung wird die Reibung des Rotors auf das erreichbare Minimum herabgesetzt und es genügen deshalb ganz geringe Kräfte, um ihn in Drehung zu versetzen. Dies erfolgt mittels eines elektromagne- tischen Rotationsfeldes in mit Ferritkernen 8 versehenen Spulen 7. 



   Um die horizontale Stabilität des Rotors zu gewährleisten, befindet sich unter demselben eine Sta-   bilisierungs-und   Dämpfungseinrichtung, die aus einem aus ferromagnetischem Material mit minimaler
Remanenz hergestellten Hohlzylinder 9 besteht, der mit dem Rotor nicht verbunden, sondern auf verti- kalen dünnen, elastischen Drähten 10 gelagert ist, die dem Hohlzylinder horizontale Bewegungen ermög- lichen. Der Hohlzylinder samt seinen vertikalen   Stutzdrähten ist   in einem ringförmigen Gefäss 11 ange- ordnet, das mit einer   Dämpfungsflüssigkeit   12 gefüllt ist.

   Diese Anordnung wirkt dadurch dämpfend, dass die magnetischen Feldlinien, die sowohl den Rotor als auch den Hohlzylinder durchlaufen, die Horizon- talbewegungen des Rotors auf den Hohlzylinder übertragen, dessen Bewegungen durch die Flüssigkeit   12   gedämpft werden und rückwirkend wieder die Bewegungen des Rotors dämpfen. Die von einer Lichtquel- le 13 ausgehenden Lichtstrahlen treten durch einen Kondensator 14, durch die Küvette 2 und eine einfache Optik 15 hindurch. Unmittelbar in der Achse kann man auf einem Schirm den Verlauf der Prüfung verfolgen, der auch mittels einer Aufnahmebildröhre 16 auf dem Schirm eines Fernsehgerätes für Industriezwecke sichtbar gemacht werden kann. Die Ultrazentrifuge befindet sich in einer Vakuumkammer 17, die gleichzeitig als Schutzgehäuse dient. 



   Dadurch, dass praktisch der Rotor von der eigentlichen Küvette gebildet wird, ist es möglich, denselben im Verhältnis zu den bisher verwendeten Rotoren um ein Vielfaches zu verkleinern, so dass man bei gleicher oder sogar geringerer Beanspruchung des Rotormaterials eine wesentlich grössere Beschleunigung erreichen kann. Es trifft zu, dass durch Verringerung des Rotordurchmessers die relative Genauigkeit der optischen Beobachtung etwas vermindert wird, aber dadurch, dass die eigentliche KUvette vergrössert werden kann und vor allem dadurch, dass sie in den Mittelpunkt des Rotors versetzt wird, verwandelt sich die bisher beobachtbare   verhältnismässig kleineradialeSäule   in einen zur Gänze beobachtbaren und wirksamen Kreis (Umfang), wodurch die verminderte Genauigkeit nicht nur ausgeglichen, sondern noch übertroffen wird.

   Die Lagerung und Form der Küvette beseitigen ausserdem jede Reibung der sedimentierenden Teilchen an den Wänden. 



   Die Gestalt des Rotors kann derart gewählt werden, dass seine Verwendung auch für präparative Zwecke ermöglicht wird. 



   Die Lagerung des Rotors im magnetischen Feld sichert einen ruhigen, vibrationsfreien Lauf. Seine Lagerung im Vakuum oder in einer verdünnten Wasserstoffatmosphäre ermöglicht es, eine konstante, beliebig einstellbare Temperatur aufrecht zu erhalten. 



   Wo eine grössere Zentrifugalbeschleunigung erforderlich ist, kann man (allerdings etwas auf Kosten der Unterscheidungsfähigkeit) durch Verringerung des Rotordurchmessers eine Zentrifugalbeschleunigung erzielen, die ein Vielfaches, ja bis zu hunderten Millionen G (Erdbeschleunigung) beträgt. 



   Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Ultrazentrifuge besteht darin, dass sie Forschungsversu-   che   nicht nur bei zentrifugaler Beschleunigung, sondern auch unter gleichzeitiger Einwirkung anderer Kräfte (Ultraschall, radioaktive Strahlung) ermöglicht. 



   Die Gesamtanordnung der beschriebenen Ultrazentrifuge ermöglicht es, verschiedene Messgeräte in nächster Nähe der rotierenden Küvette anzuordnen, was grosse Bedeutung bei der Arbeit mit radioaktiven Werkstoffen hat. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Ultrazentrifuge mit magnetischer Aufhängung des elektromagnetisch angetriebenen Rotors, dadurch gekennzeichnet, dass die Küvette (2) in der Achse des Rotors   (1)   angeordnet ist, dessen Mantel aus ferromagnetischem Material besteht und in bekannter Weise zur Lagerung, Zentrierung und zum Antrieb dient und dessen Unterteil in den zentralen freien Raum eines ringförmigen Gefässes (11) eintaucht, dessen diesen Raum umgebende Doppelwand mit einer   Dämpfungsflussigkeit   (12) gefüllt ist, in welcher ein frei gelagerter Hohlzylinder (9) zur horizontalen Stabilisierung und Dämpfung des von einem elektromagnetischen Drehfeld (7,8) angetriebenen Rotors angeordnet ist. 
 EMI2.1 

Claims (1)

1. <Desc/Clms Page number 3> Hohlzylinder (9) auf senkrechten dünnen Drähten (10) gelagert ist, die ihm eine horizontale Bewegung in der Dämpfungsflüssigkeit ermöglichen.

   3. Ultrazentrifuge nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Drehachse und unterhalb des ringförmigen Gefässes (11) für die Dämpfungsflüssigkeit in an sich bekannter Weise eine Durchleuchtungsvorrichtung {13, 14) und oberhalb de. s Rotors (l) und der Küvette (2) ein Bildaufnahmeorgan (16) für eine Fernseheinrichtung angeordnet ist.