DE1164123B

DE1164123B - Method for determining the size of small openings in a hollow body

Info

Publication number: DE1164123B
Application number: DEC26860A
Authority: DE
Inventors: Clifton W Reed; Redondo Beach; Benedict Cassen; Pacific Palisades
Original assignee: Consolidated Electrodynamics Corp
Current assignee: Consolidated Electrodynamics Corp
Priority date: 1959-11-10
Filing date: 1959-11-10
Publication date: 1964-02-27

Description

Verfahren zur Bestimmung der Größe kleiner Öffnungen in einem Hohlkörper Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Größe kleiner Öffnungen in einem Hohlkörper, fortan Körper genannt, bei welchem der Körper zunächst mit einem eine radioaktive Substanz enthaltenden Stoff zusammengebracht und darauf die vom Körper ausgehende Strahlung nach dem Entfernen aus dem radioaktiven Stoff nachgewiesen wird.Method for determining the size of small openings in a hollow body The invention relates to a method for determining the size of small openings in a hollow body, henceforth called body, in which the body initially with brought together a substance containing a radioactive substance and then the Detected radiation emitted by the body after removal from the radioactive material will.

Bei der Durchführung dieses Verfahrens dringt nämlich der eine radioaktive Substanz enthaltende Stoff durch die gegebene kleine Öffnung in den Innenraum des Körpers ein. Die nach dem Entfernen des Körpers aus dem radioaktiven Stoff nachgewiesene, vom Körper ausgehende radioaktive Strahlung ist dann ein Maß der durch die Öffnung ein- bzw. ausgeströmten Stoffinenge und daher der Größe der Öffnung.When this process is carried out, one of the radioactive elements penetrates Substance-containing substance through the given small opening into the interior of the Body one. The detected after removal of the body from the radioactive material, The radioactive radiation emanating from the body is then a measure of the amount of radiation through the opening the amount of substance flowing in or out and therefore the size of the opening.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, durch das die Größe einer durch die Wand eines hohlen Körpers hindurchgehenden, sehr kleinen Öffnung mit großer Genauigkeit festgestellt und geprüft werden kann, welche Menge eines gegebenen Stoffes pro Zeiteinheit durch diese Öffnung ein- oder ausströmt. The invention is now based on the object of creating a method by which the size of a passing through the wall of a hollow body, very small openings can be determined and checked with great accuracy, what amount of a given substance per unit of time through this opening or emanates.

Diese Aufgabe wird nun bei dem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise eine radioaktive Substanz verwendet wird, die harte und weiche Strahlung in einem bestimmten Emissionsverhältnis aussendet, und daß zur Feststellung der nur von der durch die Öffnung in den Hohlkörper eingedrungenen Substanz stammenden Strahlung die vom Hohlkörper ausgehende harte und weiche Strahlung einzeln in bekannter Weise gemessen wird. This task is now carried out with the method of the type mentioned at the beginning solved by using a radioactive substance in a manner known per se that emits hard and soft radiation in a certain emission ratio, and that to determine the penetrated only by the through the opening in the hollow body Radiation originating from the substance means the hard and soft radiation emanating from the hollow body is measured individually in a known manner.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine sehr genaue Bestimmung der Größe einer in der Wand eines Körpers vorgesehenen, sehr kleinen Öffnung möglich, denn der durch die Strahlung der auf der Außenfläche des Körpers haftenden radioaktiven Substanz verursachte Meßfehler kann eliminiert werden. Die nachgewiesene harte Strahlung stammt nämlich sowohl von der durch die Öffnung in den Körper eingedrungenen radioaktiven Substanz als auch von der noch auf der äußeren Oberfläche des Körpers haftenden radioaktiven Substanz, während die nachgewiesene weiche Strahlung nur von der auf der äußeren Oberfläche des Körpers haftenden radioaktiven Substanz stammt, da die von der durch die Öffnung in den Körper eingedrungenen radioaktiven Substanz ausgesandte weiche Strahlung in der Körperwandung absorbiert wird. Da das Emissionsverhältnis der radioaktiven Substanz bekannt ist, kann also die nur von der in den Körper eingedrungenen radioaktiven Substanz ausgesandte harte Strahlung sehr genau festgestellt werden, von der wiederum sehr genau auf die durch die Öffnung in den Körper eingedrungene Stoffmenge und daher auf die Größe der Öffnung geschlossen werden kann. A very precise determination is possible with the method according to the invention the size of a very small opening provided in the wall of a body possible, because that caused by the radiation of the radioactive ones adhering to the outer surface of the body Measurement errors caused by the substance can be eliminated. The proven hard radiation namely comes from both the radioactive that entered the body through the opening Substance as well as that still adhering to the outer surface of the body radioactive substance, while the detected soft radiation only from the on The radioactive substance adhering to the outer surface of the body originates from the emitted by the radioactive substance that entered the body through the opening soft radiation is absorbed in the body wall. Since the emission ratio The radioactive substance is known, so it can only be obtained from the substance that has entered the body radioactive substance emitted very hard radiation to be precisely determined from which, in turn, very precisely to the one that entered the body through the opening Amount of substance and therefore the size of the opening can be inferred.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst der in Betracht kommende Körper mit dem ausgewählten Stoff zusammengebracht, der eine radio aktive Substanz enthält, die eine harte und weiche Strahlung aussendet. Dabei dringt der Stoff durch die vorgegebene Öffnung in den Körper ein und setzt sich darin fest. Man kann den Stoff bei genau festgelegten Temperatur- und Druckbedingungen einwirken lassen. When carrying out the method according to the invention, first the body in question is brought together with the selected substance, the contains a radioactive substance that emits hard and soft radiation. The substance penetrates the body through the given opening and sets get stuck in it. You can use the fabric under precisely defined temperature and pressure conditions let absorb.

Nach dem Einwirken des Stoffes auf den Körper kann man gegebenenfalls die Oberfläche des Körpers entseuchen, um den größten Teil der auf der Oberfläche des Körpers und in den Poren des Körpers sitzenden radioaktiven Substanz zu entfernen. After the substance has acted on the body, you can if necessary Disinfect the surface of the body to make up most of the on the surface remove radioactive substances from the body and in the pores of the body.

Anschließend wird die vom Körper ausgehende harte und weiche Strahlung mit Hilfe geeigneter Geräte einzeln gemessen. Falls es sich bei der harten Strahlung um eine Gammastrahlung handelt, kann zum Nachweis und zur Messung ein Szintillationszähler verwendet werden. Ist die weiche Strahlung beispielsweise eine Beta- oder Alphastrahlung, so kann man diese beispielsweise mit Hilfe eines Geigerzählers feststellen und messen. Subsequently, the hard and soft radiation emanating from the body becomes individually measured with the help of suitable devices. If it is the hard radiation is a gamma radiation, a scintillation counter can be used for detection and measurement be used. For example, if the soft radiation is beta or alpha radiation, this can be determined and measured with the help of a Geiger counter, for example.

Die gemessene harte Strahlung stammt sowohl von der auf der Außenfläche des Körpers haftenden radioaktiven Substanz als auch von der in den Körper eingedrungenen radioaktiven Substanz. Die nachgewiesene weiche Strahlung stammt jedoch nur von der auf der äußeren Oberfläche des Körpers haftenden radioaktiven Substanz. Bekanntlich hat die von einer radioaktiven Substanz ausgestrahlte harte und weiche Strahlung ein ganz bestimmtes Emissionsverhältnis. Dieses Emissionsverhältnis kann experimentell bestimmt oder bei Kenntnis der 7,,smmensetzung der radioaktiven Substanz auch aus der Literatur entnommen werden Kennt man nun die Zählimpulse für die weiche Strahlung, so kann man daher die entsprechenden Zählimpulse der von der Oberfläche stammenden harten Strahlung bestimmen. Anschließend kann man dann leicht die von der in den Körper eingedrungenen radioaktiven Substanz stammenden harte Strahlung dadurch errechnen, indem man von der gemessenen gesamten harten Strahlung den von der Außenfläche des Körpers stammenden Anteil abzieht. The measured hard radiation comes from both that on the outer surface radioactive substance adhering to the body as well as from that in the body invaded radioactive substance. However, the detected soft radiation only comes from the radioactive substance adhering to the outer surface of the body. As is well known has the hard and soft radiation emitted by a radioactive substance a very specific emission ratio. This emission ratio can be experimental determined or with knowledge of the 7,, smmensionen of the radioactive substance also from can be taken from the literature If you now know the counting pulses for the soft radiation, so one can therefore get the corresponding counting impulses coming from the surface determine hard radiation. Then you can easily transfer from the to the Calculate hard radiation originating from radioactive substances that have penetrated the body by by taking from the total hard radiation measured that from the outer surface of the Body-derived portion subtracts.

Eine eventuell vorhandene Störstrahlung kann in an sich bekannter Weise durch Messung des Untergrundpegels oder durch Verwendung von Spektrographen eliminiert werden. Die gemessene Strahlungsintensität dient als Grundlage zur Errechnung der durch die gegebene Öffnung in den Körper eingedrungenen Stoffmenge und daher der Größe der untersuchten Öffnung. Any interference radiation that may be present can be known per se Way by measuring the background level or by using spectrographs be eliminated. The measured radiation intensity serves as the basis for the calculation the amount of substance that has penetrated the body through the given opening and therefore the size of the examined opening.

Der verwendete Stoff kann gasförmig, flüssig oder pulverförmig sein. Die Atome oder Moleküle des Stoffes können selbst radioaktiv sein und unter Aussendung einer harten und weichen Strahlung zerfallen. Der Stoff kann aber auch nur bestimmte Atome oder Moleküle enthaiiell, die sowoili eine harte als auch eine weiche Strahlung aussenden oder von denen die einen eine harte und die anderen wiederum eine weiche Strahlung ausstrahlen. Der Stoff kann auch Atome oder Moleküle enthalten, die erst nach einer Anregung, beispielsweise durch Neutronenbestrahlung harte und weiche Strahlung aussenden. in diesem Falle muß der zu untersuchende Körper nach dem Zusammenbringen mit dem verwendeten Stoff und gegebenenfalls der Reinigung beispielsweise der Strahlung einer Neutronenquelle ausgesetzt werden, damit die entsprechenden Atome oder Moleküle zur Aussendung von harter und weicher Strahlung angeregt werden. Man muß jedoch dabei beachten, daß durch die Neutronenbestrahlung auch im Körpermaterial vorhandene Atome radioaktiv werden und unter Aussendung von radioaktiver Strahlung zerfallen. Zur Unterscheidung der einzelnen diskreten Strahlungen können wiederum Spektrographen verwendet werden. The substance used can be gaseous, liquid or powder. The atoms or molecules of the substance can themselves be radioactive and emitting a hard and soft radiation decay. But the substance can also only be specific Atoms or molecules contain both a hard and a soft radiation send out or of which some are hard and others are soft Radiate radiation. The substance can also contain atoms or molecules that are only after an excitation, for example by neutron irradiation, hard and soft Emit radiation. in this case, the body to be examined must after being brought together with the substance used and, if necessary, with cleaning, for example radiation exposed to a neutron source so that the corresponding atoms or molecules be stimulated to emit hard and soft radiation. But you have to note that due to the neutron irradiation, these are also present in the body material Atoms become radioactive and disintegrate while emitting radioactive radiation. Spectrographs can again be used to differentiate between the individual discrete radiations be used.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich also die Leckrate einer gegebenen Öffnung bei vorgegebenen Bedingungen in einfacher Weise sehr genau bestimmen. The method according to the invention therefore makes it possible to determine the leak rate a given opening under given conditions in a simple manner very accurately determine.

Claims

Claims: 1. Method for determining the size of small openings in a hollow body, in which the hollow body is initially radioactive with a Substance-containing substance brought together and then the emanating from the hollow body Radiation is detected after removal from the radioactive material, d a -by characterized in that a radioactive substance is used in a manner known per se that emits hard and soft radiation in a certain emission ratio, and that to determine the penetrated only by the through the opening in the hollow body Radiation originating from the substance means the hard and soft radiation emanating from the hollow body is measured individually in a known manner.

2. The method according to claim 1, characterized in that according to the Bringing the hollow body together with the radioactive material disinfects the hollow body will.