DE2900328C2

DE2900328C2 - Generator für ionisierende Strahlung

Info

Publication number: DE2900328C2
Application number: DE2900328A
Authority: DE
Inventors: Jurij Aleksandrovi&ccaron; Moskva Akimov; Aleksandr Michajlovi&ccaron; Ov&ccaron;arov; Vadim Semenovi&ccaron; Panasjuk; Vladimir Fedorovi&ccaron; Romanovskij; Boris Michajlovi&ccaron; Stepanov
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-01-09
Filing date: 1979-01-05
Publication date: 1983-08-11
Also published as: FR2414280B1; NL181828B; FR2414280A1; JPS54101297A; DK553078A; NL181828C; SU748926A1; DE2900328A1; US4210813A; NL7900090A

Description

dadurch gekennzeichnet,

— daß die Hochspannungswicklung (10) innerhalb des Rohrisolators (5) angeordnet ist,

— in den auch eine Rohrleitung (13) aus einem i< > Isolierstoff eingeführt ist,

— über die 'Jer Hochspannungselektrode (6) und der Hochspannungswicklung (10) ein Kühlmittel in Form eines Dielektrikums zugeführt wird,

— das mittels einer Pumpe (15.) umgepumpt wird. j>

2. Generator für ionisierende Strahlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

— daß das Kühlmittel durch einen Kühlkörper (14) -to durchgepumpt wird,

— dessen Außenplatten mittels einem mit dem Antrieb der Pumpe (15) verbundenen Lüfter (17) gekühlt wird.

3. Generator für ionisierende Strahlung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

— daß die Erregerwicklung (12) ganz am Niederspannungsende der Hochspannungswicklung '> <> (10) angeordnet ist.

4. Generator für ionisierende Strahlung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, V)

— daß die Quelle für die geladenen Teilchen in Form einer Netzkathode (20 ausgebildet ist. die für Röntgenstrahlen durchlässig ist,

— und daß die Netzkathode (20) von der ihr w> gegenüberliegenden Elektrode (6) durch eine fokussierende Blende (21) getrennt ist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Generator für ionisierende Strahlung

— mit einem Resonanztransformator, der eine Erregerwicklung und eine Hochspannungswicklung aufweist,

— bei dem das Niederspannungsende der Hochspannungswicklung mit dem Gehäuse verbunden ist,

— bei dem eine Hochspannungselektrode an das Hochspannungsende der Hochspannungswicklung des Resonanztransformators angeschlossen ist,

— bei dem die Hochspannungswicklung koaxial zu einem Rohrisolator angeordnet ist,

— durch einen Vakuumraum vom Gehäuse getrennt und innerhalb des Gehäuses angeordnet ist,

— bei dem die Niederspannungselektrode mit dem Gehäuse elektrisch verbunden ist, und

— mit einer Quelle für die geladenen Teilchen im Vakuumraum.

Bei Generatoren dieser Gattung, wie sie beispielsweise aus der FR-PS 9 35 105 bekannt sind, bei denen die Hochspannungswicklung auf der Außenseite des Rohrisolators liegt und sich die Niederspannungswicklung im Rohrisolator über die gesamte Länge der Hochspannungswicklung erstreckt, ist die erzielbare, spezifische Leistung wegen der Kopplungsverluste über den Rohrisolator und wegen der auftretenden Überhitzung der Anode begrenzt.

Bei dem Verfahren und der Vorrichtung zur Erzeugung eines Strahlenbündels energiereicher geladener Teilchen nach der DE-AS 23 14 681 ist vorgesehen, daß die Anstiegs- und Abfallflanken der Beschleunigungsspannung sehr steil und untereinander etwa gleich sind, wobei die im Vergleich zu den Flanken sehr viel längere Gesamtimpulsdauer eines einzelnen Impulses derart begrenzt ist, daß ein Überschlag innerhalb des Gehäuses nicht stattfindet. Es wird also durch Verwendung von Impulsen kurzer Dauer (weniger als 10 Mikrosekunden) die spezifische Leistung begrenzt.

Auch mit dem Röntgengenerator nach der FR-PS 20 91617 ist die erzielbare spezifische Leistung, insbesondere in bezug auf das Gew.'ibt des Generators, begrenzt, da dieser zum Strahlenschutz für die Bedienungsperson so massiv ausgebildet ist, daß er auch als Röntgenabschirmung dient.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Generator für ionisierende Strahlung zu schaffen, dessen konstruktive Ausführung eine Erhöhung der spezifischen Leistung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird von einem Generator für ionisierende Strahlung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Dadurch, daß erfindungsgemäß die Hochspannungswicklung innerhalb des Rohrisolators angeordnet ist, ist eine hervorragende Kopplung mit der vorzugsweise ganz am Niederspannungsende der Hochspannungswicklung angeordneten Erregerwicklung möglich. Gleichzeitig wird durch die Einführung eines Kühlmittels in Form eines Dielektrikums mittels einer Rohrleitung aus einem Isolierstoff in den Rohrisolator eine intensive Kühlung von Hochspannungselektrode und Hochspannungswicklung aufgrund des durch die Pumpe gegebenen Zwangsumlaufes erzielt.

Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 schematisch einen Röntgengenerator, teilweise im Längsschnitt.

Fig.2 einen Elektrodenblock eines Generators für beschleunigte Elektroden,

Fig.3 einen Elektrodenblock eines Generators für Röntgenstrahlung und beschleunigte Elektroden,

F i g. 4 einen Elektrodenblock eines Neutronengenerators und

F i g. 5 eine Hochspannungewicklung des Resonanztransformators.

Der Generator für ionisierende Strahlung wird am Beispiel eines Röntgengenerators beschrieben, der einen Strahler 1 (Fig. 1) für ionisierende Strahlung — Röntgenstrahlung »y« enthält, an den ein Hochfrequenzgenerator 2 angeschlossen ist Der Strahler 1 für ionisierende Strahlung weist eine Beschleunigungsstrekke 3 in einem elektrisch leitenden geerdeten Gehäuse 4 des Resonanztransformators, einen unterteilten Rohrisolator 5 und eine Hochspannungselektrode 6 auf. Es sind Varianten möglich, bei denen das Gehäuse 4 ganz aus Metall hergestellt ist und eine Schichtstruktur mit Schichten aus Metall und Dielektrikum aufweist.

Die Beschleunigungsstrecke 3 enthält eine mit dem Gehäuse 4 des Resonanztransformators elektrisch gekoppelte Niederspannungselektrode 7 und eine bei der beschriebenen Variante in Form einer mit der Niederspannungselektrode 7 über die Wicklung eines Transformators 9 elektrisch gekoppelten Kathode 8 ausgeführte Quelle für geladene Teilchen sowie das Gehäuse 4. Dieses ist im Bereich der Beschleunigungsstrecke 3 evakuiert ausgeführt, wobei die Wände des Gehäuses 4 dünn genug für den Austritt der Röntgenstrahlung »γ« ausgeführt sind.

Der Strahler 1 enthält eine mit ihrem Hochspannungsende an die Hochspannungselektrode 6 gekoppelte und mit ihrem Niederspannungsende über einen Meßwiderstand 11 mit dem Gehäuse 4 des Resonanztransformators elektrisch verbundene Hochspannungswicklung 10. Am Niederspannungsende der Hochspannungswicklung 10 liegt eine an den Hochfrequenzgenerator 2 angeschlossene Erregerwicklung 12. Die Hochspannungswicklung 10 ist innerhalb des unterteilten Rohrisolators 5 angeordnet. In diesen ist auch ein Stück 13 einer Rohrleitung aus einem Isolierstoff eingeführt, über die der Hochspannungselektrode 6 und der Hochspannungswicklung 10 ein Kühlmittel in Form eines flüssigen Dielektrikums zugeführt wird. Das Kühlmittel wird durch einen Kühlkörper 14 mittels einer durch einen Flektromotor 16 angetriebenen Zentrifugalpumpe 15 durchgepumpt, der außerdem einen eine Belüftung der Außenplatten des Kühlkörpers 14 bewirkenden Lüfter 17 in Drehung versetzt. Am Meßwiderstand 11 ist ein Abgriff 18 zum Anschluß an ein den Strom am Niederspannungsende der Hochspannungswicklunp 10 messendes Gerät angeordnet.

F i g. 2 zeigt eine Variante des Elektrodenblocks an der Beschleunigungsstrecke 3 des in F i g. 1 dargestellten Strahlers 1. Darin ist die Quelle für geladene Teilchen in Form einer an die Hochspannungselektrode 6 mit einem Ende unmittelbar und mit den anderen über eine mit der Hochspannungswicklung i0 des Resonanztransformators induktiv gekoppelte und für eine « Erhitzung der Kathode 8 sorgende Wicklung 19 elektrisch gekoppelten Kathode 8 ausgeführt. Die Niederspannungselektrode 7 ist in das Gehäuse 4 eingebaut, mit diesem elektrisch verbunden und tritt zugleich als Anode der Beschleunigungsstrecke 3 und ' Austrittsöffnung für beschleunigte Elektronen »e«oder eine Röntgenstrahlung «>■« in Abhängigkeit von der Dicke dieser Elektrode 7 unH dem Material, aus der sie hergestellt ist, auf.

Fig.3 zeigt eine Variante des Elektrodenblocks. Darin ist die Quelle für geladene Teilchen iu Form einer für die Röntgenstrahlung »y« und die beschleunigten Elektronen »e« durchsichtigen und über die Wicklung des Transformators 9 mit der in Gestalt einer mit dem Gehäuse 4 verbundenen fokussierenden Blende 21 ausgeführten Niederspannungselektrode elektrisch gekoppelten Netzkathode 20 ausgeführt Die Netzkathode 20 ist zwischen einer fokussierenden Blende 21 und einer Austrittsöffnung 22 angeordnet, die in Abhängigkeit von der Dicke und dem Material, aus dem sie hergestellt ist, nur die Röntgenstrahlung »γ« oder die Röntgenstrahlung »y« und beschleunigte Elektronen »e« durchlassen kann. Je nach der Betriebsart des Beschleunigungsrohres 3 kann die mit durch die Netzkathode 20 emittierenden Elektronen beschossene Oberfläche der Hochspannungselektrode 6 zu einer zweiten, mit der Hochspannungselektrode 6 gekoppelten Elektronenquelle werden. Bei der beschriebenen Variante sind die Wände des Gehäuses '■ dünn genug für den Austritt der Röntgenstrahlung »j>« ausgeführt.

Fig.4 zeigt eine Variante des Elektrodenblocks, bei der der Strahler Neutronen »n« generiert. Hierbei ist die Quelle für geladene Teilchen in Form einer über ein Plasma 24 mit der in Form eines Extraktors 25 von Ionen aus dem Plasma 24 ausgeführten Niederspannungselektrode des Beschleunigungsrohres 3 elektrisch gekoppelten Ionenquelle 23 ausgeführt.

Die mit Ionen beschossene Oberflächenschicht der Hochspannungselektrode 6 enthält Tritium. Im Volumen der Ionenquelle 23 sind Deuterium oder ein Deuterium-Tritium-Gemisch unter einem Druck von ca. 0,133 Pa enthalten. Die Ionenquelle 23 ist in der Art von lonenquellen mit Penning-Entladung ausgeführt und enthält eine über die Wicklung des Transformators 9 an das Gehäuse 4 angeschlossene Kathode 26. eine gleichfalls an das Gehäuse 4 angeschaltete Antikathode 27, eine an das Gehäuse 4 über eine Spannungsqrelle »Ua« angeschlossene Anode 28 und ein Solenoid 29. Der Ionenextraktor 25 ist mit dem Gehäuse 4 über eine Spannvngsquelle »U_Cxi« elektrisch verbunden.

Fig.5 zeigt eine Variante der Konstruktion des Rohrisolators, der Hochspannungswicklung und ihrer gegenseitigen Anordnung in dem in F i g. 1 dargestellten Strahler. Der Rohrisolator ist in Form eines ganzen Rohrstücks 30 aus Dielektrikum hergestellt. Die Hochspannungwicklung 31 ist bei dieser Variante schraubenlinienförmig angeordnet, und deren Windungen liegen in unmittelbarer Nähe von der Innenfläche des Rohrstücks 30.

Die Arbeit des in Fig. 1 dargestellten Röntgengenerators vollzieht sich wie folgt. Die Spannung vom Hochfrequenzgenerator 2 kommt an die Erregerwicklung J2 oes Resonanztransformators. Hierbei muß die Frequenz der der Erregerwicklung 12 des Rosonanztransformators zugeführten Spannung gleich der Resonanzfrequenz seines sekundären, durch die Induktivität der Hochspannungswicklung 10 und die elektrischen Kapazitäten zw^:3chen der Wicklung 10 und dem Gehäuse 4, zwischen der Elektrode 6 und dem Gehäuse 4 gebildeten Schwingungskreises sein oder nahe d.^ran liegen. Dann entsteht zwischen der Hoc'ns^annungselektrode 6 und der Niederspannungselektrode 7 eine Beschleunigungs-Wechselspannnng der gleichen Frequenz, die aber die an Jie Erregerwicklung angelegte Spannung um ein Vielfaches übersteigt. Die Amplitude der Besclileunißunes.snnnnMntx hümrt vnn Hpr c,üm H»c

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betrachteten Schwingungskreise.s und dem l.aststrom der Beschleunigungsstrecke /wischen der Hochspannungselekirode 6 und der Niederspnnniingselektrodc 7 ab. Sie kann durch Ampliuidcpmessung des Stromes über den Widerstand 11 gemessen werden.

Der Laststrom fließt dank den durch die Quelle für geladene Teilchen, in der beschriebenen Variante durch Kathode 8. emittierten geladenen Teilchen. Die Kathode 8 wird mit Hilfe des Transformators 9 erhitzt. Die durch die Kathode 8 emittierten Elektronen werden " in Richtung zur Hochspannungselektrode 6 im Laufe jeder positiven Halbperiode der Spannung beschleunigt. Bei einem Beschüß der Hochspannungselektrode 6 mil F.lektronen wird eine Röntgenstrahlung »·/« generiert, die die Grenzen des Beschleunigungsrohres über die ^!> Wände des Gehäuses in der in F i g. I angedeuteten Richtung verlassen kann. Da die Röntgenstrahlung nur in den positiven Halbperioden der Spannung an der Rt^r-hlriinigiingselektrode 6 entsteht, hat sie einen intermittierenden Charakter und kann zur Erhaltung -'" eines Kinogramms eines schnell verlaufenden Prozesses ink eines sich bewegenden Gegenstandes ausgenutzt werden. Bei der Arbeit der Einrichtung wird in der Hochspannungswicklung 10 durch Verluste in den Leitungen dieser Wicklung sowie an der Hochspan- -'"> nungseiektrode 6 durch deren Elektronenbeschuß eine Leistung entwickelt, die abzuleiten ist. Zu diesem Zweck wird der Hochspannungswicklung 10 und in den Hohlraum der Hochspannungselektrode 6 ein Strom eines Kühlmittels zugeführt, dessen Bewegungsrichtung J" in Fig. 1 durch Pfeile angedeutet ist. Das Kühlmittel bewegt sich im geschlossenen Kreislauf von der Zentrifugalpumpe 15 über den Kühlkörper 14 entlang der Hochspannungswicklung 10. der Oberfläche der Hochspannungselektrode 6 und zurück über das Stück der Rohrleitung 13 zur Pumpe 15. Die durch das Kühlmittel übertragene Wärme wird dank der Wärmeleitfähigkeit von den Innenptatten des Kühlkörpers i4 an die Außenplatten übertragen, die von einem durch den Lüfter 17 erzeugten Luftstrom, wie in Fig. 1 -»υ gezeigt, abgekühlt werden. Die Pumpe 15 und der Lüfter 17 werden durch den Elektromotor 16 in Drehung versetzt.

Die betrachtete Konstruktion des Generators für ionisierende Strahlung bietet eine Reihe von Vorteilen. ·»*> Darin ist nämlich das Gehäuse des Resonanztransformators gleichzeitig ein Teil des Mantels der Beschleunigungsstrecke, während die Gas- oder die Flüssigkeitsisolation zwischen der Hochspannungselektrode und dem Gehäuse des Resonanztransformators durch einen '>'> Vakuumraum gebildet ist. dessen elektrische Festigkeit die eines Dielektrikums wesentlich übertreffen kann. Das Fehlen von Hochdruck innerhalb des Gehäuses des Resonanztransformators gestattet es, dieses viel dünner zu fertigen. Aus diesen Gründen kann der erfindungsgemäße Generator mit einem viel kompakteren und weniger massiven Strahler ausgeführt sein, der höhere Werte der spezifischen Ausgangsparameter besitzt Darüber hinaus kann der Generator eine effektive Registrierung schnell verlaufender Prozesse mit einer t>o Frequenz aufeinanderfolgender Röntgenaufnahmen bis zu einigen hunderttausend in der Sekunde, d. h. mit der Resonanzfrequenz des Schwingungskreises des Resonanztransformators, ermöglichen. Es ist auch ein einfacher Zugang zur Hochspannungswicklung des »ϊ Resonanztransformators hervorzuheben, was deren Abkühlung und Auswechslung erleichtert Von Bedeutung ist auch die Tatsache, daß der Vakuumraum im Gegensat/, /u dem mit einem Dielektrikum gefüllten llochspamuingsraum keine zusätzlichen Verluste im Schwingkreis des Resonanztransformator infolge von Verschiebungsströmen verursacht, was die Güte dieses Kreises verbessert.

Die Konstruktion des Resonan/transformators. das Verfahren zur Erhaltung einer beschleunigenden Polentialdiffei cn/, und zur Abkühlung der Hochspannungswicklung 10 und der Elektrode 6 bei den Varianten der Generatoren für ionisierende Strahlung, deren Elektrodenblöcke in F-'i g. 2. 2. 4 gezeigt sind, sind analog dem oben Beschriebenen.

Die Arbeil des Generators für beschleunigte Elektronen, dessen Elektrodenblock in F i g. 2 dargestellt ist. weist fo'gende Besonderheiten auf. Beim Fließen eines Kapazitätsstroms /wischen dem Gehäuse 4 und der Hochspannungselektrode 6, der auch über das Hochspannungsende der Hochspannungswicklung 10 fließt, wird in der Wicklung 19 ein Strom induziert. Dieser Strom erhitzt die Kathode S. Die durch die Kjihodc S emittierten Elektronen werden in Richtung zur Niederspannungselektrode 7 in den Halbperioden beschleunigt, in denen das Potential der Hochspannungselektrode eine negative Polarität besitzt. Bei Energien der Elektroden von 300 keV und mehr können sie effektiv über die Grenzen des Beschleunigungsrohrcs 3 in Form eines Bündels beschleunigter Elektronen »e« durch die Niederspannungselektrode 7 hinausgeführt werden, wenn sie aus einem dünnen Werkstoff geringer Dichte — aus einer 50 bis 100 μίτι dicken Aluminium- oder Titanfolie — hergestellt ist.

Ist die Niederspannungseiektrode aus einem Werkstoff hoher Dichte, z. B. aus dicker Wolframfolie (0.2 bis 0.3 mm), hergestellt, wird die Einrichtung eine Röntgenstrahlung »/« generieren.

Diese Variante der Konstruktion des Generators für ionisierende Strahlung gestattet es. abgesehen von den Vufteilen der in Fig.! dargestellten Konstruktion, Bündel beschleunigter Elektronen sowie intensive Ströme einer Röntgenstrahlung bei Energien der beschleunigten Elektronen über 300 bis 400 keV zu erhalten, weil das Richtdiagramm der Röntgenstrahlung bei derartigen Energien ein scharf ausgeprägtes Maximum in Bewegungsrichtung der beschleunigten Elektronen aufweist

Die Arbeit des Generators für Röntgenstrahlung und beschleunigte Elektronen, dessen Elektrodenblock in F i g. 3 wiedergegeben ist, vollzieht sich in folgender Weise. Die Netzkathode 20 emittiert einen die Oberfläche der Hochspannungselektrode 6 beschließenden Elektronenstrom. Hierbei werden an der Oberfläche der Hochspannungselektrode 6 in den positiven Halbperioden der Spannung Quanten der Röntgenstrahlung »y« erzeugt, die bei dieser Konstruktion des Elektrodenblocks gleichzeitig in Radialrichtung (durch die Wände des Gehäuses 4) und in Axialrichtung (durch die Netzkathode 20 und die Austrittsöffnung 22) austreten können. Ist die Betriebsart des Strahlers derart gewählt, daß die Oberfläche der Hochspannungselektrode 6 infolge des Beschüsses in solchem Grad erhitzt wird, daß sie selbst Elektronen zu emittieren beginnt, so werden diese Elektronen in den negativen Halbperioden der Spannung an der Hochspannungselektrode 6 in Richtung zur Austrittsöffnung 22 beschleunigt Die Elektronen können den Vakuumraum des Beschleunigungsrohrcs 3 verlassen.

Das Vorhandensein der fokussierenden Blende 21 gestattet es, eine großflächige Netzkathode zu verwen-

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den. die der l-!inwirkung eines lonenbeschusses weniger ausgesetzt ist und daher aus einem Werkstoff 'nit einer geringen Llektronenaustriltsarbeit, beispielsweise aus ihoriertem Wolfram, hergestellt werden kann.

Liner der zusätzlichen Hauptvorieile der betrachteten Konstruktion des Generators für ionisierende Strahlung besteht in seiner Vielfachbereitschaft. Darüber hinaus gestattet diese Konstruktion, sowohl das radiale .ns auch das stirnseitige Bündel der Röntgenstrahlung auszunutzen, was den Anwendungsbereich des Generators erweitert und dessen Leistungsfähigkeit bei der Defektoskopie mit einer gleichzeitigen Ausnutzung dieses Bündels erhöhen k.inn. Es ist auch hervorzuheben, daß die erfindungsgemäße Konstruktion der Netzkathode es erlaubt, deren Wirksamkeit durch Verwendung eines Materials mit niedriger Austrittsarbeit bei deren Herstellung zu steigern.

Die Arbeit des Neutronengenerators, dessen Elektrodenblock in F i g. 4 dargestellt ist. weist folgende Besonderheiten auf. Mit Hilfe des Transformators 9 wird die Kathode 26 der Ionenquelle 23 erhitzt. Es wird durch die Wicklung des Solenoids 29 ein Strom geschickt und im Volumen der loncncuelle 23 ein axiales Magnetfeld aufgebaut. Der Anode 28 der Ionenquelle 23 wird eine positive Spannung »U,\« zugeführt. Dann zündet im Deuterium oder in einem Deuterium-Tritium-Gcmisch, die das Volumen der Ionenquelle 23 bei einem Druck von ca. 0.133 Pa ausfüllen, infolge einer axialen Elektronenoszillation eine Penning-Entladung. und es bildet sich ein Plasma 24 aus. Dem lonenextraktor 25 wird eine negative Spannung »U_e,t< zugeführt. Im vorstehend beschriebenen Verfahren wird eine Beschleunigungsspannung zwischen der Hochspannungselektrode 6 und der Niederspannungselektrode, im vorliegenden Fall dem Extraktor 25, erzeugt. Die Deuteriumionen werden durch das Feid des Extraktors 25 herausgezogen, und es wird mit deren Beschleunigung in Richtung zur riochspännungseiektrode 6 in den Halbperioden begonnen, in denen deren Potential negativ ist. Sie beschießen die mit Tritium gesättigte Oberflächenschicht der Hochspannungselektrode 6 und es läuft die Reakiion einer Synthese von Deuterium und Tritium unter Aussendung von Neutronen mit einer Energie von 14 MeV ab. Die die Hochspannungselektrode 6 beschießenden Tritiumionen gleichen den Verbrauch von Tritium in der Oberflächenschicht aus.

Ein Hauptvorteil dieser Variante des Neutronengenerators bietet die Möglichkeit, die Ionen auf Energien von 300 bis 400 keV zu beschleunigen, das Bündel der beschleunigten Ionen damit effektiv auszunutzen und intensive Neutronenflüsse mit Hilfe eines kleinformatigen Neutronenstrahlers zu erhalten.

Die Arbeit des Generators für ionisierende Strahlung mit einem in Form eines ganzen Rohrstücks ausgeführten Rohrisolators und einer schraubenlinienförmig koaxial zu diesem Rohrstück, wie in F i g. 5 gezeigt, angeordneten Hochspannungswicklung verläuft analog dem oben Beschriebenen.

Der Vorteil dieser Variante besteht darin, daß die Oberfläche der Leitungen der Hochspannungswicklung 31 dem Strom des Kühlmittels zugewandt ist und daher intensiv abgekühlt wird. Bei einer turbulenten Strömung des Kühlmittels können sich darin Gasblasen ausbilden. Die angegebene Konstruktion der Hochspannungswicklungen 31 gewährleistet jedoch eine Abschirmung des Kühlmittels gegen starke elektrische Felder, weshalb das Erscheinen von Gasblasen im Kühlmittel keinen elektrischen Durchschlag bewirkt. Darüber hinaus trägt das dichte Anliegen der Windungen der Hcchspannungswicklung 31 an der Oberfläche des Rohrstücks 30 zu einer gleichmäßigeren Potentialverteilung über dessen Länge bei und vergrößert dadurch dessen elektrische Festigkeit.

Be	zugszeichenliste
1	Strahler
2	Hochfrequenzgenerator
r> 3	Beschleunigungsstrecke
4	Gehäuse
5	Rohrisolator
6	Hochspannungselektrode
7	Niederspannungselektrode
j" 8	Quelle
9	Transformator
10	Hochspannungswicklung
11	Meßwiderstand
12	Erregerwicklung
>i 13	Rohrleitung
14	Kühlkörper
15	Pumpe
Ib	Elektromotor
17	Lüfter
w 18	Abgriff
19	Wicklung
20	Netzkathode
21	Blende
22	Austrittsöffnung
'■ 23	Ionenquelle
24	Plasma
25	Extraktor
26	Kathode
27	Antikathode
""' 28	Anode
29	Solenoid
30	Rohrstück
31	Hochspannungswicklung

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 1. Generator für ionisierende Strahlung

— mil einem Resonanztransformator (10, 12), der ί eine Erregerwicklung (12) und eine Hochspannungswickiung (10) aufweist,

— bei dem das Niederspannungsende der Hochspannungswickiung (10) mit dem Gehäuse (4) verbunden ist, m

— bei dem eine Hochspannungselektrode (6) an das Hochspannungsende der Hochspannungswicklung (10) des Resonanztransformators (10, 12) angeschlossen ist,

— bei dem die Hochspannungswicklung (10) koaxial zu zu einem Rohrisolator (5) angeordnet ist,

— durch einen Vakuumraum vom Gehäuse (4) getrennt und innerhalb des Gehäuses (4) angeordnet ist, -'<>

— bei dcia die Niederspannungselektrode (7) mit dem Gehäuse (4) elektrisch verbunden ist und

— mit einer Quelle (8) für die geladenen Teilchen im Vakuumraum