DE1598660A1

DE1598660A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Durchfuehrung einer Aktivierungsanalyse

Info

Publication number: DE1598660A1
Application number: DE19651598660
Authority: DE
Inventors: Jones Robert E; Price Harold J
Original assignee: Kaman Aircraft Corp
Current assignee: Kaman Aircraft Corp
Priority date: 1964-12-09
Filing date: 1965-12-08
Publication date: 1971-01-07
Also published as: GB1117919A; US3431416A; FR1457924A

Description

"■Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung einer Aktivierungsanalyse"

Bei der Durchführung einer Aktivierungsanalyse wird die zu analysierende Materialprobe mit Kernteilchen bombardiert, um einige Atome in Isotope umzuwandeln. Sehr häufig sind die Isotope radioaktiv, so dasa man durch sorgfältige Messung der verschiedenen duroh den Beschuss mit Kernteilchen hervorgerufenen Reaktivitäten die Zusammensetzung des Luteriala f'oüts bellen kann. «um. Beschuss können neutronen, ; !.Ladene 'Voilciien v/i υ .Prutonba, Deuteronen und Alpha to Ll-C-¹ Ui oder ho wouijr^-jti.iüha Photonen verv/endot v/üI'cUhl, Unttrlaöen (Art. /■ \ l als. j Mr. ι Sau j ties AnüirungwM,.«. 4, 9.19. rar.

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Durch Aktivierungsanalyse kann vieles sehr schnell und sehr genau festgestellt werden* Bei vielen Analysen müssen Spuren von Verunreinigungen in hochreinem Silicium oder Germanium zur Herstellung von Halbleitern festgestellt werden„ Datei werden die genauen Konzentrationswerte des Dotierungsmaterials in den fertigen Halbleitern festgestellt,, Es müssen auch manchmal Spuren von Verunreinigungen in hochfeinem Beryllium, Aluminium und Graphit und Sauerstoffspuren in Lithium, Natrium, Kalium, Gesium, Beryllium, niob, Stahl und Titan festgestellt werden«,

In der Petroleum,- und chemischen Industrie wird die -Aktivierungsanalyse, vorteilhaft zur Feststellung schädlicher Spuren von Katalysatorrückständen in Kunststoffen, zur. Feststellung von Vanadium und anderer schädlicher Metall-'spuren im Krachkatalysator, zur Peststellung von Arsenik im zugeführten Gut, zur Feststellung der Formel von in kleinen Mengen vorhandenen- Proben aus neuen synthetischen Verbindungen und zur Feststellung des Sauerstoffgehalts von teilweise oxydierten Kohlenwasserstoffen verwendet,,

Auf dem Agrarsektor wird die Aktivierungsanalyse zur Bestimmung von Bromidresten in Früchten und Nahrungsmitteln .verwendet, die auf die Verwendung von chromhaltigen IJe mat ociden bei der Behandlung des Bodens mit Dämpfen und auf die Verwendung von Methylbrooiid bei der Behandlung von Y/eizen- und Maisspeiohern mit Dämpfen zurückzuführen sind. In Nahrungsmitteln können Insecticide mit Organochlorresten bis herunter zu einer Konzentration von 0,001 Pro- f mill in Kohlenwasserstoffextrakten der Nahrungsmittel festgestellt werden» Durch Neutronenaktivierungsanalysß kann auch leicht festgestellt werden, ob Weizen vorschriftswidrig mit Saatweizen verseucht worden ist«

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Aktivierungsanalyse wird auch au kriminalistischen Unter- ' suchungen verwendet. Als Beweisstücke dienende Proben, die so klein sind, dass sie mit anderen Verfahren nicht analysiert werden können, können durch Aktivierungsanalyse analysiert werden« Proben aus Glas, iarbe, Heifengummi, Autoöl und dergleichen können auf Verunreinigungen hin geprüft werden, von denen auf den Hersteller geschlossen werden kann«, Scliussrückstände an der Hand oder im. Gesicht eines Verdächtigen können mit grosser Zuverlässigkeit durch Hachwsis von vom Treibsatz der Patrone stammenden und in der Grössenordnung von Milligramm und unter einem .Milligramm liegenden Barium- und Antimonmengen festgestellt werden. In der Kriminalogie wurde auch bereits die Aktivierungsanalyse dazu verwendet, um durch Bestimmung der Spureiielecaiitkonaentrationen das Zusammenpassen von Haarproben au prüfen.

LIit Hilfe der Alrfcivierungsanal3^rse lassen sich mit grosser Genauigkeit und sehr schnell viele ELemente in vielen Stoffen quantitativ bestimmen₀ Die Aktivierungsanalyse ist unabhängig von der Form und der Wertigkeit der ELemente in einer Probe durchführbar.

Die ITachweiseiapfindlichkeit der Aktivierungsanalyse ist sehr gross. Beispielsweise bei Verwendung des langsamen I7eutronen£lU3ses eines modernen Kernreaktors (bis zu 10 ^

ρ
iieii pro ca und Sekunde und einer maximalen Bestrah-

gödauer von einer Stunde) LIengen von 10 bis 10*" IlikroüiLi bis 1 "biß 10 liikrogratnci nachweisen, wobei die durch-

ac}inittliclie ITachweisempfindlichkeit ungefähr 10" Kikro-"graräni beträgt. Die Aktivierungsanalyse ist bei Verwendung hoher lieutronenflüsse eines der empfindlichsten Verfahren aum ITaciiweiE saindeatens der EaIfte der Elemente des periodi-

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sehen Systems, da selbst verhältnismässig grosse Proben bis zu 10 Gramm und mehr mit einer jfaehweiseapfindlichLeit in der Gros sen Ordnung von melireren Teilen pro Ilillion üblicherweise, analysierbar sind_o ■ . .

Sauerstoff und Stickstoff kann insbesondere mit grosser Genauigkeit durch Aktivierung mit schnellen iTeutronen festgestellt werden.» Schnelle Neutronen mit einer kinetischen Energie von einigen - Millionen Slektronenvolt werden ici Gegensatz zu langsamen ITeutronen von den Kernen nicht einfach eingefangen, sondern schlagen ein oder zwei Teilchen aus dem Kern.heraus, ein Proton, Alphateilchen oder zwei Neutronen, wodurch andere radioaktive Produkte entstehen_o*

Beim Verfahren zur Durchführung- einer quantitativen Analyse durch Aktivierung - nach der Erfindung v/erden gleichzeitig mehrere Proben eines LIaterlals mit hochenergetiseheii !Teil- · chen bestrahlt, wobei wenigstens eine der Proben-eine •unbekannte LIenge eines umwandelbaren Materials und wenigstens eine andere als Bezugsprobe dienende Probe eine "bekannte LIenge dieses Materials enthält. Die Proben werden während der Bestrahlung in bezug auf die Bestrahlungsq_uello derart verschoben, dass-alle Proben im wesentlichen glei.ciimässig bestrahlt werden» Die Proben.werden dann in vorgegebener zeitlicher Aufeinanderfolge einer Strahlennachweiseinrichtung zugeführt und es wird die von jeder Probe ausgesandte Strahlung einzeln innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls gemessen,, Die zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dienende Vorrichtung enthält einen ■. Probenaufnehmer, in dem gleichzeitig eine unbekannte und eine "bekannte Probe des nachzuweisenden Laterials angeord- net werden kann und mit dessen Hilfe- die Proben durch identische Strecken innerhalb eines Eestrahlungsgobietea bewegt werden .können*

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Die Erfindung wird nun. näher anhand von Zeichnungen erläutert, in denen aeigen:

jj'igo 1 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung nach der Er- ' findung,

J±Zo 2 teilweise im. Schnitt eine Ansicht eines Probenauf nehmerkopfes für die Vorrichtung nach I¹Ig₀ 1,

Hr;c 3 teilweise itn Schnitt einen Aufriss des Kopfes nach ELgβ 2, bei dem einige Teile weggebrochen sind,

j?i^e 4 einen Schnitt entlang der linie 4-4 in. ELg₀ 2,

IPig«,. 5 eine Ansicht des Getriebes zum Drehen der Probenhalterroiire des Kopfes nach !Figo 2,

l^f±Co 6 ein Schaltbild der elektrischen Elemente des Kopfes nach I¹Ig. 2 und der Bestrahlungsquelle und

Pig. 7 einen Aufriss einer Kapsel zur Aufnahme der unbekannten und der als Bezugsnormal dienenden Proben,

i dem hier beschriebenen Verfahren und der hier beschriebenen Vorrichtung wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, dass durch Bestrahlung mit hochenergetischen Neutronen O teilweiae in Il umgewandelt werden, kann«, H ist ein instabiles Isotop, das unter Aussendung einer charakteristischen Gamma- und Betastrahlung mit einer Halbwertszeit von

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ungefähr 7»4 Sekunden wieder in O- zerfällt. Zur zerstörungsfreien Bestimmung der in einer Substanz vorhandenen Sauer3toffriienge braucht urui also praktisch nur die Substanz (,.!:; -i ..Oa-KLBi¹ ;et:i Jüh'in lic·'¹ ^cQiira -bu^tralilen. und dio vou

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■ - β -

umgewandelten Sauerstoff ausgesandte Strahlungsintensität bestimmen^ Die umgewandelte Sauerstoff menge ist unmittelbar proportional der ursprünglich vorhandenen Sauerstoffmenge„

Bei der .Aktivierungsanalyse gilt für ο ede stabile Isotopenart in der Probe, die zur Bildung eines radioaktiven Isotops einer Kernreaktion unterworfen werden kann, folgende Grundgleiohungs ■ - '

Ao = ITf <r S (1)

in der Ao gleich der Zerfallsrate der erzeugten radioaktiven Isotopenartj

H die Anzahl der stabilen Zielkerne, aus denen das üa-dioisotop gebildet werden kann,

f der zum Beschuss der Probe verwendete Teilclienfluss, tf der effektive Wirkungsquerschnitt pro Kern der Kernreaktion und .

S ein von der länge der Bestrahlung abhängiger Sättigungsfaktor ist.

In der Praxis verwendet man eine aus der Gl ei ellung (1) hergeleitete einfache Beziehung, Aufgrund dieser Beziehung ist eine Messung der Zerfallsrate Ao nicht erforderlich. Es wird lediglich die Zählrate einer bestimmten interessierenden induzierten Aktivität in der aktivierten Probe gemeasen₀ Wenn eine Probe oder eine Probenreihe auf ein bestimmtes Element hin analysiert werden, wird eine bekannte Probe (Standardprobe) des gleichen Elementes aktiviert und in genau der gleiohen Weise gezählt wie die unbekannte Probe oder die unbekannten Proben, Auf diese Weise kann man boi irgendeiner gegebenen Zerfallszeit das unbekannte

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Gewicht des Elementes in der Probe nach der folgenden Be- z i ellung err e clan en :

Zülilrate der Probe _ Gewicht des Elementes in

. "* der Probe

Zählrate der Ver- G-ev/icht des ELementes in gleichsprobe der Vßrgleichsprobe (2)

Aus Gleichung (2) ersieht man, dass eine Kenntnis des genauen ¥ertes der Ansprechempfindlichkeit des Zählers, des Bestraiilungsflusses, des Kealcfcionsquerschfiittes sowie der Reaktionszeit nicht erforderlich ist, falls diese Vferte bei der Probe und der Vergleichsprobe identisch sind₀

Iforrxial erweise wird mit Hilfe eines Hatriumiodidscintillationfjatililei-G gezählt, der an einem Vielkanal-Impulshöhenanalysator angeschlossen ist, der sehr schnell die Grosse jedes verstärkten, vom Zähler gelieferten elektrischen Impulses in LIillivolt misst und diesen als Zählimpuls diener Grosse in einem elektronischen Speicher speichert« Aa Eide der 22Uilperiode wird das Impulshö'henspektrun der aktivierten Probe mit dem der Standardprobe verglichen, uo eine Information über die in der Probe vorhandene Menge des ZLementes au erhaltene Durch Vergleich der auf die gleiche Zerfallszeit berichtigten Folie oder ZLäche der Probe mit der der Vergleichsprobe lässt sich das Gewicht des J.emei_tes aus der in Gleichung (2) angegebenen Be-L,idrang errechnen,

Ia Pi;je 1 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung 10 nach der ÜL'i'indung dargestellt, die für den Hachv/eis von Sauerstoff ausgelegt ist» Als Strahlungsquelle ist ein lieut-coneiigenerator 12 vorgesehen, der ein Target 14- auf-Y/oitt* Iu der lTähe dea Sar^eto 14 ist ein aur Aufnahme der

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Probe dienender Bestrahlungskopf 16 angeordnet, der mit einem "Motor 18 in Verbindung steht,- mit dessen Hilfe die Proben während der Bestrahlung gedreht werden können„ Zwischen dem Bestrahlungskopf 16- und einem Detektorkopf' 24 sind mit Druckluft beaufschlagbare Transportrohre 20 und 22 vorgesehen. Der Detektorkopf 24 und ein diesem zugeordneter Detektor 26, -beispielsweise ein Fatriumiodidscintillationskristall, sind innerhalb einer Strahlungsabschirmung 28 angeordnet, die in Pig, 1 gestrichelt eingezeichnet ist.»' Innerhalb der Strahlungsabschirmung ist auch eine zur Versorgung des Detektors 26 dienende Hochspannungsquelle 30 angeordnete Der Ausgang des Detektors steht mit einem Impulshöhendiskriniinator 32 in Verbindung,-dessen Ausgang wiederum mit einem Gatter 34 in Verbindung steht, das zwei Ausgänge 36 und- 38. aufweist, über die wahlweise in Abhängigkeit von der gerade im. Detektorkopf befindlichen Probe das Ausgangs signal des Impulshöhendiskriciinators entweder einem für die Vergleichsprobe vorgesehenen Zähler 40 oder einem für die Probe selbst vorgesehenen Zähler 42 zugeführt wird. Die im Vergleichszähler -40 gesammelten Zählimpulse werden mit den im Probenzähler 42 gesammelten Zählimpulsen in einer Berechnungseinrichtung 44 verglichen, dessen Ausgangssignal proportional dem prozentualen Anteil von^:Sauerstoff in der Probe ist und das zum Ausdrucken einer Deckeinrichtung zugeführt wird. Zur Einführung einer eine unbekannte Sauerstoffmenge oder eine unbekannte Menge eines anderen ausgewählten Elementes enthaltenden Probe ist eine Einführungspforte 46 vorgesehen. Die Vergleichsprobe befindet sich von der vorhergehenden Analyse her noch im Detektorkopf 24o Palis natürlich keine Sauerstoffanalyse, sondern eine Analyse nach einem anderen Material durchgeführt werden soll, wird eine andere Vergleichsprobe über eine nicht gezeigte Einrichtung zum Einführen und !Entfernen der Vergleiohsproben eingοführt.

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Die Vergl ei clasp robe mid die unbekannte Probe werden über die 2ohre 20 und 22 vom Detektorkopf 24 mit HLIfe von Druckluft sum Bestrahlungskqpf 16 transportierte Die Druckluft wird von einer Quelle 48 über Zuleitungen 50 und 52 dem-Detektorkopf 24 bzw* der linlasspforte 46 zugeführt, die mit dem Detektorkopf 24 in Verbindung steht„ Beim Transport der Proben zum Bestrahlungskopf 16 wird die vor der Probe befindliche luft über die Leitungen 51 und 53 abgeführte Zum Zuführen und Abführen der Luft sind in den Leitungen entsprechende Ventile 58, 60, 62, 64 und 66 vorgesehen. Die Proben befinden sioh in einer Kunststoffkapsel 68, die in Pigo 2 gestrichelt eingezeichnet ist» Die Kunststoffkapsel 68 hat eine solche Form, dass sie die Transportrohre pneumatisch abdichtet und schwach gekrümmte. Rohrleitungsteile durchlaufen kann. Die Kapsel 68 weist an jedem Ende einen sich nach aussen erweiternden Teil 70 und einen sioh nach innen verengenden Teil 72 auf» Die breiten Teile haben also die Gestalt von Kegelstümpfen, deren Basisflächen bei 74 aneinanderstoffen. Die Baden 69 sind hohl und bei 76 toleskopartig ineinandergesteckt. Die breitesten Teile der Kapsel 68, d.h. die im Bereich von 74 liegenden Teile, •//eisen einen solchen Durchmesser auf, dass in bezug auf den Innendurchmesser der Transportrohre 20 und 22 ein SbItsitz gewährleistet ist. Die Kapgel 68 kann daher eine in einem Transportrohr vorgesehene Kurve unter Beibehaltung der pneumatischen Dichtung zwisohen Kapsel und Bohr durchlaufen, deren Radius nicht grb'saer ist als der Radius, der von rjpitz zulaufenden Enden der Kapsel festgelegt ist,

v/oLin die eine unbekannte Probe und eine Vergleichsprobe ontiLulterideri Kapseln Cu im Bestrahlungukopf 16 angeordnet iilndj wird der iioutronongonerator 12 in Tätigkeit gesetzt, vori.iu,j.;j\7oi£iu ein vorgo-juben.es Zeitintervall. Während deo Akt L'/ioruiii.;rjinüorvall£j ,/orden dor Üeatrulilurigtilrupf 1u und uio .La in:, bo£'.Ln.dliciu;-L Κειρϋοΐη um üinu Achse gcdrüSiL', die

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mit der Achse der Antriebswelle des Motors 18 zusammenfällt und vorzugsweise symmetrisch zu den Kapseln 68 verläuft,, Am Ende des BestrahlungsIntervalls wird die die unbekannte Probe enthaltende Kapsel aus dem Bestrahlungskopf 16 über" das Transportrohr 22 in den Detektorkopf 24 transportiert„ Der Detektor 26 wird in Tätigkeit gesetzt und das Gatter 34 so geschaltet, dass das Ausgangssignal des Impulshöiiendiskriminators 32 dem Probenzähler 42 zugeführt wird, in dem es gespeichert wird«, Nachdem die unbekannte Probe gemessen worden ist, vorzugsweise eine vorgegebene Zeit lang, wird die die Vergleichsprobe enthaltende Kapsel aus dem Bestrahlungskopf 16 über das Transportrohr 20 in den Detektorkopf 24 befördert» Zur gleichen Zeit wird durch geeignete Betätigung der Ventile 68 - 66 die die Probe enthaltende Kapsel aus dem Detektorkopf 24 in die Einführungspforte 46 transportiert, wo sie dann entfernt v/erden kann» Die Einführungspforte 46 ist so weit vom Detektorkppf 24 entfernt, dass der Detektorkopf keine von der unbekannten Probe ausgehende Strahlung mehr nachweisen kann«, Nach der Entfernung der Vergleichsprobe aus dem Bestrahlungskopf lässt man eine Zeitspanne verstreichen, die grosser ist als die maximal zur Beförderung der Vergleichsprobe in den Detektorkopf erforderliche Zeitspanne. Erst dann beginnt man mit. dem Nachweis der von den? Vergleichsprobe ausgesandten Strahlung. Zu diesem Zweck wird der Detektor 26 für das erforderliche Zeitintervall in Tätigkeit gesetzt und das Gatter 24 so geschaltet, dass die Ausgangssignale des Impulahöhendiskriniinators 32 dem für die Vergleichsprobe vorgesehenen Zähler 40 zur Speicherung zugeführt werden» Auf Befehl werden dann die in den beiden Zählern gespeicherten Zählimpulse der Berechnungseiririohtung 44 zugeführt, in welcher die mit der unbekannten Probe gemessenen Sählimpulse mit den mit der bekannten Probe gemessenen und auf

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die gleiche Zerfallszeit 'berichtigten Zählimpulsen verglichen werdenβ Aufgrund des Vergleichs wird ein Ausgangssignal erzeugt, das proportional dem prozentualen Anteil des unbekannten Elementes in d.er der Analyse unterworfenen Probe i st«, Die zur Einführungspforte 46 transportierte unbekannte Probe kann nun, falls dies nicht bereits vorher geschehen ist, entfernt werden, so dass wieder eine neue -unbekannte Probe eingeführt werden kann» Man muss jedoch darauf achten, dass vor der Entfernung der unbekannten Probe seit Bestrahlung dieser Probe eine Zeit verstrichen ist, die grosser ist als die Halbwertszeit des Isotops des nachgewiesenen Elements« Da diese normalerweise verhältnis-'massig kurz ist, steht in den meisten Hallen die Analysevorrichtung sofort wieder für die nächste Analyse zur Ver-

-fügungj

Wie- aus den J?ig„ 2 bis 6 ersichtlich ist, besteht der Bestrahlung skopf 16 aus einem Gehäuse 68, der eine kreisförmige Aussparung 80 aufweist, deren· Bodenfläche die Be zug s ζ aal 82 trägt ₀ In der !.litte der Bodenfläche 80 ist eine durch das Gehäuse 78 hindurchgehende Öffnung 84 vorgesehen» Hund ün die Öffnung 84 erstreckt sich ein von der Bodenfläche 82 abstehender Vorsprung 86„ Das Gehäuse 78 ist auf der der Aussparung 80 gegenüberliegenden Seite mit einer weiteren Aussparung 88 versehen, die mit der Aussparung 80 fluchtet und einen Teil'des Motors 18 aufnimmt, dessen Antriebswelle 90 sich durch die in der Bodenfläche 82 der Aussparung 80 vorgesehene Öffnung 84 erstreckte In der Aus« sparung 80 ist ein scheibenförmiger Bauteil 92 drehbar gelagerte Der Bauteil 92 ist mit einer Bohrung 94 versehen, in v/elcher die 'Antriebswelle 90 des Motors 18 sitzt, die aufgrund des zwischen Antriebswelle 90 und dem Bauteil 92 herrsch enden Preßsitzes den Bauteil 92 antreibt«, Von der

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Mitte der einen Seite des Bauteiles 92 steht ein zylindrischer !Fortsatz 96 ab, welcher in der Öffnung 84 sitzt und eine die Antriebswelle 90 aufnehmende ISiIse bildet.

Auf dem Vorsprung 86'sitzt ein Zahnrad 98„ Der scheibenförmige Bauteil 92 ist auf der Unterseite mit einer ringförmigen Aussparung 100 versehen, welche den Fortsatz 86 und das Zahnrad 98 aufnimmt. Die Unterseite 102 des ringförmigen Bauteils 92 und die Bodenfläche 82 des Gehäuses 78 liegen mit ihren Stoss3Läehen eng aneinander. Der scheibenförmige Bauteil 92 weist eine stufenweise abgesetzte Bohrung 104 auf, die im radialen Abstand von der Drehachse parallel zu,dieser verläuft. In dem einen grösseren Durch-messer aufweisenden Teil der Bohrung 104 sitzt ein Kugellager 106 und im anderen Ende der Bohrung I04 befindet sich ein Gleitlager 108₀ Durch die lager 106 und 108 wird eine Welle 110 drehbar gelagert, die in dem zwischen den Lagern 106 und 108 liegenden Teil mit einer Antriebssehnecke 112 versehen ist, die durch einen Stift 114 mit der Welle 110 fest verbunden ist.

Am unteren Ende der Welle 110 ist ein Stirnzahnrad 116 befestigt, das mit dem Zahnrad 98 kämmt, Y/Ird daher der Motor 16 in G-ang gesetzt, dann dreht der scheibenförmige Bauteil 92 über das Zahnrad 98 und das Stirnzahnrad 116 die Welle 11O₀

Aus den Figuren 2 und 4 ist ersichtlich, dass der scheibenförmige Bauteil 92'mit zwei weiteren Bohrungen 118 und 120 versehen ist, die im Abstand parallel nebeneinander auf der gleichen Höhe ,jeweils seitlich von der Drehachse verlaufen _P Die Lohrungen 118 und 120 weisen an einem liule einen Teil mit einen kleineren Durchmesser auf, in dem ein Gleitlager 122 b^w_o 124 sitst. In joder der Bohrung-i 11c

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und 120 "befindet sich ein drehbarer Einsatz 126 bzw, 128, Die Einsätze 126 und 128 sind an einem Ende jeweils mit einem axial abstehenden Zapfen 130 bzw. 132 vergehen, der ■ in dem entsprechenden lager 122 bzw, 124 gelagert ist, .-. Das andere Ende 134 bzw_o 136 der Einsätze weist einen grosseren Durohmesser auf und ist in der entsprechenden Bohrung 118 bzw, 120 drehbar gelagert. Eine v/eitere lagerung y/ird durch in der ITähe der Zapfen 130 und 132 befindliche I¹GiIo 138 und 1'40 erzielt, die einen grosseren Durohmesser aufweisen und in den Bohrungen drehbar gelagert sind. Jeder der Teile 138 und 140 ist mit einer Dichtung 142 bzw, 144 aus nachgiebigem Material ausgestattet, um die Bohrungen luftdicht abzudichten. Auf jedem der Zapfen 130 und 132 ist ein Zahnrad 146 bzw, 148 unverrüokbar befestigt, die beide mit der Antriebsschnecke 112 kämmen. "Die Einsätze 126 und 128 sind zur Aufnahme von Kapseln 68 mit Bohrungen 150 und 152 versehen, die in der Nähe der Zapfen 130 und in sich konisch verengende Endbereiohe 154 übergehen, deren Konizität mit der Konizität der Enden 70 der Kapsel 68 übereinstimmt O

Zwischen den grösseren Aussendurohmesser aufweisenden Teilen 134 und 136 des Einsatzes 128 befindet 3ich ein Zwischen« raum 158. Die Einsätze 126 und 128 sind mit Bohrungen 160 versehen, die sich durch die Endteile 154 erstrecken und jev/eils mit einem der Zwischenräume 156 und 158 in Verbindung stehen. Die Bohrungen 160 sind in den Endteilen 164 derart angeordnet, dass sie, falls/eine Kapsel in dem sioh verjüngenden Endteil 154 des Einsatzes 126- bzw. des Einsatzes *|28 befindet, mit dem zwischen der Endfläche der Kapsel lind der Endfläche der Innenbohrung des Einsatzes , befindlichen Zwischenraum in Verbindung stehen, i

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Aus Pig. 4 und Mg, 2 ist ersichtlich, dass der scheibenförmige Bauteil 92 auch noch mit zwei Bohrungen 162 und versehen ist, die sich ausgehend von seiner Unterseite 102 bis kurz unterhalb die Oberseite erstrecken. Die Bohrung 162 steht mit dem Zwischenraum 156 und die Bohrung 164 mit dem Zwischenraum 158 in Verbindung. Im Gehäuse 78 sind Bohrungen 168 vorgesehen, die in der in den Zeichnungen dargestellten Stellung dea scheibenförmigen Bauteils 92 rechtwinklig zu den Bohrungen 162 und 164 verlaufen und zur Aufnahme der Luftleitungen 51 und 53 mit einem Innengewinde versehen sind. Jede der Bohrungen 168 steht über eine Bohrung 170 mit der Bohrung 162 bzw, 164 in Verbindung. In jeder Bohrung 168 ist ein aus Kunststoff, beispielsweise Nylon und dgl, bestehender Abdichtpfropfen 172 vorgesehen, .der mit einem Abdichtring 174 aus nachgiebigem Material ausgerüstet ist, der in einer in der Umfangsfläche vorgesehenen Nut sitzt« Der Pfropfen 172 ist mit einer axialen Mittelbohrung 176 versehen, die sich am unteren Etide auf den Durchmesser der Bohrung 170 erweitert, die mit der Bohrung 168 in Verbindung steht« Am oberen Bade des Pfropfens 172 weist die Bohrung 176 einen grösseren Durchmesser auf und nimmt das eine Bade, einer Feder 178 auf, deren anderes Ende in einer am Ihde der Bohrung 162 vorgesehenen Aussparung 180 sitzt, Duron die feder 168 wird der Pfropfen , 172 mit massigem Druck gegen die Bodenfläche 82 der Aus- ', _ sparung 80 des Gehäuses 68 gedrückt» Wird in die Bohrung ; 162 Druckluft eingeführt, dann wird der Stopfen 172 abdichtend gegen die Bodenfläohe der Aussparung 80 gepresst, da die der Druokluft ausgesetzten Mächen auf der einen Seite des Stopfens 172_f nämlich dia Stirnfläche 182 und. < die Schulter 184 "beträchtlich grüaser sind als die dem ] luftdruck ausgesetzte lconiaoha KLäohe 186 auf der Unter·· des Stopfens 172»

ti

Das Gehäuse 78 ist mit zwei weiteren. Bohrungen 190 ver— sehen, die in der in den Zeichnungen dargestellten lage des scheibenförmigen Bauteils 92 mit den Bohrungen 118 und 120 fluchten« Die Transportrohre 20 und 22 sind mit Hilfe von in den Bohrungen Ϊ90 vorgesehenen Paßstücken 192 am Gehäuse 78 "befestigt,, -An den Paßstücken 192 ist oin aus nachgiebigem Ilaterial bestehender Dichtungsring 194 vorgesehen, der eine luftdichte Abdichtung zwischen Paßstück 192 und dom Gehäuse 78 gewährleistete

In ELg. 6 ist eine Schaltung dargestellt, mit deren Hilfe der Bestrahlungskopf in Drehung versetzt werden kann* Sin Zeitschalter 196 wird über leitungen 197 und 199 von einer-ae-eh-nicht gezeigten Stromquelle mit Strom versorgt. Es wird angenommen, dass sich im Bestrahlungskopf 16 die die Proben enthaltenden Kapseln 68 befinden» Der Zeit-, schalter 196 wird auf eine vorgegebene Zeit eingestellt und in !Tätigkeit gesetzt, wobei der Sahaltkontakt 196a geschlossen wird»"Dadurch wird ein Solenoid I98 mit Strom versorgt, der daraufhin einen Stift 200 aus einer in der Umfaiigsfläehe des scheibenförmigen Bauteils 92 befindlichen Einrastkerbe 202 zurückzieht, die in den Pig. 2 und 3 dargestellt ist«, Der Stift 200 steht mit normalerweise geöffneten Schaltkontakten 198a und mit normalerweise geschlossenen Schaltkontakten 198b in Verbindung. Bei Betätigung des Solenoids I98 werden dieKöntakte 190b unterbrochen, wodurch das die Zuführung von Druckluft über die Leibungen 51 und 53 zum Kopf 16 steuernde System abgeschaltet wird. Gleichseitig damit v/erden die Kontakte 19Sa geschlossen, wodurch der IJotor 18 und der neutronen' generator 12 in Säti.rkeit gesetzt werden. Das Solenoid 198 ist mit zwei weiteren normalerweise geöffneten Kontakten 19-0 v-jrsuLon, welche die Zeitschalterkontakte 196a überbrücken, do d&ns die Stromzuleitung 197 mit dem I.Iotor. 1o in 7eri.inu-.ing stellt, iJaoh Betätigung des Solenoids IgG

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dieser "betätigt, wodurch der Motor 18 über die Eontakte 198a mit Strom versorgt wird_e JPalls der Zeitschalter 196 abgelaufen, ist, der Teil 92 sich jedoch nicht in der Belade?- bzw« Entladesteilung befindet, läuft der Motor 18, der weiterhin über die Eontakte 198c mit Strom versorgt wird, solange γ/eiter, bis der Stift 200 in der: Eerbe 202 einrastet«, Dadurch wird das Transportsystem eingeschaltet» Während der durch die Einstellung des Zeitschalters 196

- festgelegten Bestrahlungsdauer und zusätzlich der Zeit, während der der beispielsweise als Synchronmotor ausgebildete Motor 18 weiterläuft, werden die Probenkapseln um ihre

* Symmetrieachse über das Zahnrad 98, das Zahnrad 116, die Antriebsschnecke 112 und die Zahnräder 116 und I48, welchedie Einsätze 126 und 128 antreiben, gedreht» Die Proben werden also in dem.· vom Target 14 des ITeutronengenerators 12 ausgehenden Strahlenfeld um zwei verschiedene Achsen gedreht«

Von der in IB¹Ig₀ 1 dargestellten Druckquelle 48 wird Druckluft über die Leitung 51 in den Zwischenraum 156 eingeführt, wodurch über die Bohrungen 160 die eine unbekannte Probe enthaltende Eapsel 68 mit Druckluft beaufschlagt und vom Bestrahlungskopf 16 über das Transportrohr 22 zum Detektorkopf 24 befördert wird. Mit Hilfe einer geeigneten Abtasteinrichtung, beispielsweise einer Photozelle oder dgl.j kann die Ankunft der Probe im Detektorkopf 24 festgestellt werden,, Die luftzufuhr zur Leitung 51 wird dann abgeschaltet, wodurch eine weitere Verschiebung der Kapsel unterbunden ;,^rird_e." Ein Anschlag, beispielsweise ein Stift oder dgl«, kann· auf ein von der Photozelle abgegebenes Sirnal hin y.ucr durch das Transportrohr geschoben wordon. Das von der Photocelle stammende Signal kann auch verwendet werden, um ein. vor£ejeben.ea Zähl int ervall für die im-

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"bekannte Probe in Gang zu setzen, Haoii Ablauf des Zählin-« tervalls wird der leitung 51 wieder Druckluft zugeführtj wodurch die die unbekannte Probe enthaltende Kapsel zur • Einführungspforte 46 .befördert wird. Gleichzeitig wird auch Druckluft der Leitung 53 zugeführt, woduroh die Vergleichsprobe zum Detektorkopf 24 befördert wird, in dem die Ankunft des Detektorkopfes in der gleichen.Weise abgetastet und ein vorgegebenes Zählintervall in (Jang gesetzt wird.

Selbst wenn der Neutronengenerator 12 nach Ablauf der Bestrahlungsdauer abgeschaltet wird, hört die Neutronenerzeugung nioht sofort auf« !teils dieVergleiohsprobe im Bestrahlungskopf 12 verbleibt, besteht die ilögliohkeit, dass die Vergleiohsprobe einer anderen Bestrahlungsdosis ausgesetzt wird als die unbekannte Probe, Um dies zu ver«. meiden, ist im Iransportrohr 20 ein Anschlag 204 in einem solchen Abstand vom Bestrahlungskopf 16 angeordnet, dass eine weitere Bestrahlung vermieden wird. In diesem Palle wird von der Druckluftquelle 48 beiden. Leitungen 51 und 53 .Drudkluft zugeführt und die die Vergleiohsprobe enthaltende Kapsel bis z,um Ansahlag 204 im Rohr 20 befördert, der vom Detektorkopf 24 so weit entfernt ist, dass die ' Messung der unbekannten Probe nioht gestört wird. Der Anschlag 204 kann auf von einer Photozelle oder dgl, ge-. '■ liefertes Signal hin eingeschoben werden· Am üide des Zähl·» intervalls für die unbekannte frobe wird der Anschlag zurückgezogen, damit die Vergleiohsprobe zur Zählung in den Detektorkopf 24 eingeführt werden kann.

Die beschriebene Ausführungsform der Erfindung kann natür*· lioh in!mannigfacher Weise abgeändert v/erden,,Beispielsweise könnte der Detektorkopf 24 in ähnlicher Welse wie der Bestrahlungskopf 16 gedreht werden, um einen gleich-*

BAD OR*G/NAL ' - 13 -

..-.18 - . . -■■'■■

massigeren Zähl Vorgang zu gewährlei a ten. Es könnte auch ein Detektorkopf vorgesehen werden, der nur um eine Aohse drehbar iat» .

Das Verfahren .und die Vorrichtung nach der Erfindung eignet si oh sum Naohweis vieler Elemente, In ab es ond ere kann je-* doch Sauerstoff duroh Aktivierung mit schnellen Neutronen vorteilhaft naohgewiesen werden. Bei Beschuss mit hoch«

■ ■■■" ■■-■-- .--■-■-■"" ." ■' - \^r energetischen Neutronen wird der vorhandene Sauerstoff 0

teilweise in· JfI⁶ übe*ge£Ufcet# #¹⁶ iaU ein instabiles Isotop, das; unter Auäsendttng einer verhältnismässig hoohenergetischen Gammastrahlung (6-7. M35V.) wieder in O mit einer Halbv/ertssjeiH von ungefähr 7|4 Sekunden zerfällt. Diese kurze Halbwertszeit ermöglicht eine vollständige Analyse innerhalb .ungefähr einer Minutö und die hoohenergetisohe Gammastrahlung ermöglicht die Bestimmung des Saueratoff gehaltös unabhängig von der Matrix, in welcher sich der Sauerstoff befindet· ·

Bei 3^edör Aktivierungsanalyse gibt es !Fehlerquellen· Um den statistischen Jehler mögliohst niedrig zu halten^ sollte der Neutronenfluss mögliohst hoch, der Iransportweg mögliohst kurz und die Naohweisempfindliohkeit d$s Detektors mögliohst hooh sein. Man erhält einen hohen Neutronenfluss, wenn man die Probe möglichst naher am Target anordnet« Die Naohweisempfindlichkeit des Detektors kann vergrössert werden, indem man die Probe mögliohst nahe am Detektor anordnet. Auf Änderungen-in der Tran sport dauer und der Bestrahlungszeit zurüokzufuhrende Einflüsse können duroh Verwendung einer Tergleiohsprobe derselben Gröase und Gestalt wie die unbekannte Probe ausgeschaltet werden, wie dies bei der vorliegenden Erfindung der lall ist»

OAD ORiGINAL

. - 19 -

Kir die durchschnittliche .Anzahl· der von. einer bekannten Probe ausgehenden, nachgewiesenen Zählimpulse gilti

Ή (Probe) *= -*— ~ — ■ - ~ - · -■ ■ * ^β

in der:β.. (s) = die von den räumlichen Abmessungen der

Probe abhängende Nachweisempfindliohkeii;

A = loschmidt'sche Zahl * 6,023 χ 10 ^ Atome/ctrr

JZL (s) = der von den Abmessungen der Probe .abhängende Neutronenfluss

JP = der prozentuale Anteil des vorhandenen Isotops

G- = das Gewicht des Elementes pro Volumen einheit der Probe

t = ilachweiszeit, t· und t« « Bestrahlungs-

uiid Transport seit
= 0,693/ Halbwertszeit

e = Basis des natürlichen Logarithmus

0^ = Aktivierungsquerschnitt des Isotops in cm

V/ s= Atomgewicht des Isotops

Die durchs ciinittiüche An ζ aiii der von der Yergleichsprobe aus- £;elienden_f nachgewiesenen Zählirapulse isti

(4)

in äonβ2 (0) = die von der Abmessung der Vergleicliaprobe

abhü-iigige iNachweiaumpfindlichkeit ueo Detektors

BAD

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JZL (s) = der von den räumlichen Abmessungen der Probe. - abhängige Neutronenfluss

G-n = Gewicht des Elementes pro Voluineneinlieit der Vergleichsprobe

t-j = eine Zeit, die grosser ist als die längste zum Transport der Vergleichsprobe erforderliche Zeit . ·

R = Hächweiszeit für die Vergleichsprobe

Palis man das Verhältnis der durchschnittlichen .Anzahl der bei der Probe nachgewiesenen^ und der bei der Vergleichsprobe nachgewiesenen Zählimpulse bildet, erhält maii: '

H (Prob3) S₃ (i__e->*_B)

_i _j _t _Λ ι j H ι . — . ¹V" — ^ ■

IT (Vergleich). ^ . ^e"^Xtd ^x

f_Bß\ (a) σ JZi₁ (s) ds

"^₂ (s; χ P₂ (sj ds s ■ (5)

T~ß₂

Aus Gleichung 5 ist ersichtlich, dass in dem Ausdruck für das Zählimpulsverhältnis die Bestrahlungszeit t. und die zum Transport dor Probe erforderlche Zeit t-_n nicht mehr auftreten« Die anderen in Gleichung 5 noch auftretenden Zeitspannen sind" beirannt, so dass der Ausdruck der G-leichung 5j der diese Zeitspannen enthält, errechnet werden kann» Durch entsprechende Bemessung dieser Zeitspannen kann für den Wert dieses Ausdrucks ein gewünschter, bequemer Betrag gewählt v/erden, da die Halbwertszeit des Elements in der Vergleichsprobe und in der Probe selbst gleich ist»

Die anderen, in der Gleichung 5 verbleibenden Ausdrücke, die zum statistischen Fehler beitragen könne·.!, sind die

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Detektorempfindlichkeit und der von den Abmessungen der Probe und der Vergleiohsprobe abhängige Neutronenfluss« Die ITeutronenflussverteilung und das Target oder die Heu-■· tronenquelle ist ungleiohmässig und schwankt ziemliche Diese Schwankungen des Ileutronenflusses können im wesentlichen dadurch beseitigt werden, dass sowohl die Vergleichsprobe als auch die Probe während der Bestrahlung so bewegt werden, dass sie in bezug auf die Neutronenquelle beide dieselbe räumliche -Bahn durchlaufen. In diesem ]?alle sind dann jZL (s) und JZi₂ (³) gleich, so dass der auf ungleichmassige ITeutronenflussverteilung zurückzuführende fehler sich heraushebt. Dreht man darüberhinaus auch noch die Proben bei der Bestrahlung um ihre Symmetrieachsen, dann erhält man eine im wesentlichen gleichmässige Aktivierung der grössten Zahl von Atomen, wodurch eine Verringerung

• des statistischen Fehlers erzielt wird.

Als zum· Messfehler beitragende Ausdrücke verbleiben in der Gleichung 5 dann nur noch die Detektorempfindliohkeiten, Da der Detektorkopf 24 und der Detektor 26 normalerweise in fester räumlicher Beziehung zueinander^halten werden, bleib en/i.. (s) und/jp (^ö) zwar konstant, jedoch nicht notwendigerweise gleich, das heisst, sie ändern sich nicht mehr, nachdem der Detektor und der Detektorkopf eingebaut sind ο MIs man jedoch die Probe und die Vergleichsprobe am Detektor entlang der gleiohen räumlichen Bahn bewegt, sindUj (α) und/jp (^a) gleich, wodurch jich die Detektorernpfindlichkoiton aus der Gleichung 5 herausheben. Dreht man darliberhinaus auch noch am Detektor die Proben um ihre Symmetrieachsen, dann erziolt man einen im wesentlichen gloichmäßsigcn ifaohweia dor grössten'Anzahl von Atomen, wodurch eine Verringerung des statistischen Pohlors erzißlt v/ird ·

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Bei der beschriebenen Äusführungsform der Erfindung wurden zwar zur Aktivierung Neutronen verwendet, jedoch können ira Rahmen der Erfindung natürlich auch andere Teilchen verwendet v/erden_f "beispielsweise die in der Beschreibungseinleitung genannten Teilchen,, Die beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung können auch im Rahmen der Erfindung in mannigfacher Weise abgeändert v/erden.

⁸⁴⁰

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Claims

HEUE PATENTANSPRÜCHE (für die Offenlegung bestimmt)

1o Verfahren aur Durchführung einer quantitativen Analyse durch Aktivierung einer unbekannten, eine unbekannte Menge eines umwandelbar en Ilaterials enthaltenden Probe mittels Kernstrahlung, bei dem die Probe durch ein Kernstrahlungsfelä hindurclibev/egt und die anschliessend von der Probe ausgesandte Strahlung nachgewiesen wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine eine bekannte Menge des umwandelbaren Materials enthaltende Vergleichsprobe gleichzeitig mit der unbekannten Probe durch das Kernstrahlungsfeld bewegt sowie jede der beiden Proben gleichzeitig im Strahlungsfeld um zwei nicht p'lanparallele Achsen gedreht wird und die nachfolgend von den beiden Proben ausgesandte Strahlung verglichen wird.

2„ Verfahren nach Anspruch 1_? dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Proben gleichzeitig entlang den gleichen räumlichen Bahnen im Kernstralilungsfeld bewegt werden,

'3o Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, -dass die Proben in dein Bestrahlungsfeld um eine ausserhalb jeder Probe liegende Achse gedreht werden»

Neue Unterlagen (Art. l § 1 Abs. Ζ Kr. I Satz 3 des Ändtrunsaets. v. 4. . - ■ 2

BAD ORiQlNAL

}L

4o Verfahren nach Anspruch 3» dadurch 'gekennzeichnet, dass gleichzeitig jede Probe um eine Symmetrieachse gediOht ,;ird₀

2ο Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die räumlichen Bewegungsbahnen der Proben in einer Lbeue liegen, die im wesentlichen normal zur Bestrahlungsrichtung liegtο ·

6ο Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorgleich der von jeder der beiden Proben ausgesandten Strahlung die von jeder Probe ausgesandte Strahlung einzeln innerhalb eines vorgegebeneu Seitintervalls gezählt wird ο

7β Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Proben innerhalb einer vorgegebenen Zeitfolge einer Strahl ennachweiseinrichtung zugeführt v/erden „

8ο Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet,, dass die unbekannte Probe unmittelbar nach Bestrahlung zur ITachweiseinrichtung befördert, während eines ersten vorgegebenen Zeitintervalls die von der unbekannten Probe ausgesandte Strahlung nachgewiesen, die unbekannte Probe aus der ^aehweiseinrichtung entfernt, die Vergleichsprobe zur .Jachweiseinrichtung befördert und die von der Vergleichsprobe ausgesaugte Strahlung innerhalb eines zweiten vorgegebenen Soitintervalls nachgewiesen wird,-wobei die zwischen den Aide des ersten vorgegebenen Zeitintervalls und dem Beginn des zweiten vorgegebenen Zeitintervall verstreichende Zeit länger ist als die zur Beförderung der Vergleichsprobe von dem Bestrahlungsfeld zu der ilachweiseiiirichtung erforderliche Ze it.β ■

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9 β Verfahren η ac Ii Anspruch 7 odor G, dadurch gekennzeichnet, dass "bei dor Beförderung der Proben slip Becstrahlungsiiachweisg in richtung" eine Probe zur Strahlennachweiseinrichtung und gleiclizeitig die andere Probe an eine zwischen doa I3e strahlungsfeld und der Jachv/eiseinrichtung liegende Stelle befordort, nacli lies sung der von der einen Probe ausgesandten Strahlung diese aus der Haohweiseinrichtung entfernt u.nd gleichzeitig die andere Probe in die Hachweiseinrichtung be~ fordert wird.

10. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 6~y, dadurch gekennzeichnet, dass zur jirzielung eines gleichmässigen liach./eiaes der von den Proben ausgosandten Strahlung jede Probe beim Strahlunganach\/eis entlang dei· gleichen Bahn be- \vegt v/ird.

11» Vorrichtung aur Durchfülirung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,, mit einer Einrichtung zur Aufnahme einer unbekannten, eine unbekannte Uenge eines um.wand.el~ baren !materials enthaltenden Probe und aun Bewegen der Probe durch ein Eernstrahlungsfeld zwecks Bestrahlung der Probe, dadurch gekennzeichnet, dass die Probeiiaufnahmeeinrichtung (16.) zur Aii'faahne einer eine bekannte Lienge des umwandelbaren Laterialo- enthaltenden Vergleichsprobe zusätzlich zur unbekannten Probe ein ¹JOrIehtot ist und innerhalb des iLornstrahlungsfeldofj derart bev/egbar ist, dass jede Probe gleichzeitig im Bestrahlungsfeld lu. zwei nicht planparallole Achsen in Drehung versetzt v/ird,

12, Vorrichtung nach Anspruch 11_? gekennzeichnet durch einen Strahlungsdetektor (24, 26) zum Vergleich für von den beiden Proben nach der Bestrahlung ausgesandten Strahlung,

13· Vorrichtung nach Anspruch 11 odor 12, dadurch gekennzeichnet, daao die zur Aufnahme der Probon dienende JiLnrichtung (16) einen drehbaren Baubeil (92) zur Aufnahme der Proben aufweist* BAD

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14o Vorrichtung nach Anspruch. 13» dadurch, gekennzeichnet, dass die zur Aufnahme der Proben dienende Einrichtung (16) einen feststehenden Bauteil (78) enthält, in dem der Bauteil (92) drehbar angeordnet ist, der zur Aufnahme der Probe dienende Kammern (II8, 120) aufweist, die im Abstand seitlich, der Drehaohse des Bauteiles (92) quer zu dieser angeordnet sind „

15o Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder zur Aufnahme der Proben dienenden Kammer (118, w 120) ein Probenhalter (126, 128) drehbar angeordnet ist, die Einrichtung (16) ein Antriebsglied (HO) aufweist, v/elciies bei Drehung des Bauteils (92) die Probenhalter (126, 128) gleichzeitig- in Drehung versetzte

16„ Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch'gekennzeichnet, dass jeder Probenhalter (126, 128) einen spitz zulaufenden Endteil (154) aufweist, in dem eine, Probe durch Reibung festgehalten werden kann,

17ο Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass in dem spitz zulaufenden Endteil (154) des Probenhalter3 ι (126 bzwo 128) eine Öffnung (160) vorgesehen ist, durch . welche zum Ausstossen der Probe aus dem Probenhalter ein G-as einführbar ist,,

18β Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 15-17» dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsglied (110) zur Drehung der Probenhalter (126, 128) eine Welle (110) enthält, welche " im Bauteil (92) der Einrichtung (16) drehbar angeordnet ist und durch eine erste Antriebsverbindung (98, 116) mit dem feststehenden Bauteil (68) derart verbunden ist, dass bei Drehung des Bauteiles (92) die Welle (HO) gedreht wird, die

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Li.l)ür ο in ο zweite Antricbsverbiiiduiig (112, Ho, 143) nit dem Probenhalter (125j 12G) derart verbunden ist, dass die Probeiihaltor bei Drehung der WeIIe (HO) gedreht v/erdon_β

1¹J₀ Vorrichtung nach Anspruch 1G_? dadurch gekennzeichnet, dass die er^to Antrieb sverbiiidung ein auf der Welle (HO) .üitaciiäorj Zkahuracl (115) enthielt, welches mit einen am feststehenden Teil (73) der Einrichtung (16) befestigten Zahnrad CG) l:f.V;.u:it, und die svreitc iuitrieboverbindung eine auf dor "Jelle (HO) befestigte 'Antriebaschneclie (112) enthält, v/elcliu uit Zahnrädern (14^, 14o) lräinut, die an den Probenhaltern (12c, 12o) befestigt ciiid.

2Oe Torriclitun^: nach irgendeinem, der Ansprüche 12-19, dadurch gei:eniiaeiclmet, dass zur aufeinanderfolgenden Beförderung dor Proben von der Einrichtung (16) zum. Strahlungsdetektor· (24j 26) Trausj) ort einrichtungen (20, 22, 48) vorgesehen sind 0

21 ο Vorrichtung nach Anspruch 2O₉ dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (15) mit dem Strahlungsdetektor (24, 26) durch itöhreu (20, 22) verbunden ist, die über leitungen (ίίΟ-53) mit einer Druckgasq.uolle (4G) in Verbindung stehen₀

22« Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche. 12-21, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlungsdetektor (24, 26) eine Einrichtung zum aufeinanderfolgenden Bewegen jeder Probe entlang der gleichen räuinliolieii Bahn enthalte

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