DE308106C

DE308106C -

Info

Publication number: DE308106C
Application number: DE1917308106D
Authority: DE
Priority date: 1917-03-04
Filing date: 1917-03-04
Publication date: 1918-09-30

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT:PATENT OFFICE:

Die Erfindung betrifft die messende Untersuchung von Strahlungen, beispielsweise Licht- oder Röntgenstrahlen, mittels der Strahlung ausgesetzter und. von ihr böeinflußter Reagenzien, wie Selenzellen oder — bei Röntgen- oder anderen ionisierenden Strählen — Ionisationskammern. Es ist bekannt, solche Untersuchungen zur Unschädlichmachung von Fehlerquellen, welche dem benutzten Strahlungsreagens anhaften, so vorzunehmen, daß das Strahlungsreagens nicht zur Messung selbst, sondern nur dazu dient, die Wirkung der untersuchten Strahlenquelle mit derjenigen einer anderen Strahlenquelle oder auch mit der Wirkung, zu vergleichen, welche dieselbe Strahlenquelle unter geänderten Bedingungen hervorbringt. .The invention relates to the measuring investigation of radiation, for example Light or X-rays, exposed to the radiation and. more influenced by her Reagents, such as selenium cells or - in the case of X-rays or other ionizing rays - ionization chambers. It is known such investigations to render harmless to deal with sources of error that are attached to the radiation reagent used, that the radiation reagent is not used for the measurement itself, but only for the effect of the examined radiation source with that of another radiation source or with the effect, to be compared, which produces the same radiation source under changed conditions. .

Ein bei einfachen Mitteln großer Genauigkeit fähiges und dabei bequemes Verfahren dieser Art bildet den Gegenstand der Erfindung. Gemäß der Erfindung werden zwei Strahlungsreagenzien zweckmäßig untereinander gleicher Art, also beispielsweise — j e nach der Art der zu untersuchenden Strahlung — zwei Selenzellen, zwei Ionisationskammern o. dgl., zunächst der Einwirkung der zu Untersuchenden Strahlenquelle oder einer anderen Strahlenquelle von der Art der zu untersuchenden unter gleichen Bedingungen, also in gleicher Entfernung, zweckmäßig unmittelbar nebeneinander angeordnet, ausgesetzt. Dabei wird die von der Strahlung in jedem der beiden Strahlungsreagenzien hervorgebrachte Wirkung bei den beiden Strahlungsreagenzien miteinander verglichen, und das Ergebnis dieses Vergleichs —-etwa das Verhältnis der elektrischen; Leitungswiderstände der beiden angewandten Selen- oder Ionisationszellen— wird — etwa durch Einstellen einer Wheatstoneschen Brücke, gemäß dem Widerstandsverhältnis — reproduzierbar festgelegt. Sodann wird eines der¹ beiden Strahlungsreagenzien geänderter Einwirkung unterworfen, also etwa derselben Strahlenquelle in geänderter Entfernung öder auch einer anderen Strahlenquelle ausgesetzt und durch Ändern einer oder mehrerer der die Einwirkung der Strahlung, auf die Reagenzien beeinflussenden Größen — etwa der Entfernung zwischen Strahlenquelle und Reagens oder der Absorptionsfähigkeit der, zwischen Strahlenquelle und Reagens liegenden Materie, — die im ersten Teile des Verfahrens festgelegte Beziehung¹ der Einwirkungen an den beiden Strahlungsreagenzien wiederhergestellt. Die Beziehung zwischen den hierzu vorgenommenen beiden Änderungen der die, Einwirkung der Strahlung bestimmenden Größen liefert dann das Maß für die quantitativ zu ermittelnde Eigenschaft der untersuchten Strahlung. ■;■ ,The subject of the invention is a method of this type which is capable of high precision with simple means and at the same time convenient. According to the invention, two radiation reagents are expediently of the same type, so for example - depending on the type of radiation to be examined - two selenium cells, two ionization chambers or the like, initially the action of the radiation source to be examined or another radiation source of the type to be examined under the same conditions, i.e. at the same distance, expediently arranged directly next to one another, exposed. The effect produced by the radiation in each of the two radiation reagents is compared with one another in the two radiation reagents, and the result of this comparison - approximately the ratio of the electrical; The line resistances of the two selenium or ionization cells used are determined in a reproducible manner, for example by setting a Wheatstone bridge according to the resistance ratio. Then one of the ¹ two radiation reagents is subjected to a changed effect, i.e. about the same radiation source at a changed distance or also to another radiation source and by changing one or more of the variables influencing the effect of the radiation on the reagents - for example the distance between radiation source and reagent or the absorption capacity of the matter lying between the radiation source and the reagent, - the relationship ^{1 of} the effects of the two radiation reagents established in the first part of the procedure is restored. The relationship between the two changes made for this purpose in the variables determining the effect of the radiation then provides the measure for the quantitatively determined property of the radiation being investigated. ■; ■,

Einrichtungen für zwei Ausführungsfor^ men dieses Verfahrens sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. In der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 wird außer der zu ^untersuchenden Strahlenquelle α eine zweite Strahlenquelle b, etwa eine solche von bekannter Intensität der Strahlung benutzt. Es ist also beispielsweise α eine zu untersuchende Lichtquelle, b eine Lichtquelle von bekannterDevices for two embodiments of this process are shown schematically in the drawing. In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, in addition to the radiation source α to be examined, a second radiation source b, for example one with a known intensity of the radiation, is used. So it is, for example, α a light source to be examined, b a known light source

Lichtstärke, c und d sind zwei Selenzellen. Zunächst werden (Fig. i) die Zellen c und d unmittelbar nebeneinander der Einwirkung einer der beiden Strahlenquellen, beispielsweise der Strahlenquelle h, ausgesetzt, und es ,wird ihr unter diesen Verhältnissen auftretendes Widerstandsverhältnis durch Null-» einstellung einer die beiden Zellen c und d in je einer Brückenseite enthaltendenLight intensity, c and d are two selenium cells. First (Fig. I) the cells c and d are exposed directly next to each other to the action of one of the two radiation sources, for example the radiation source h , and their resistance ratio occurring under these conditions is set to zero by setting one of the two cells c and d each containing one side of the bridge

ίο Wheatstoneschen Brücke festgelegt. Sodann wird eine der, Zellen, beispielsweise c, der Einwirkung der Strahlenquelle b, die andere derjenigen der Strahlenquelle α ausgesetzt (Pig. 2), und es werden b oder α oder beide so lange in der Richtung auf ihre zugehörige Zelle (c bzw. rf) verschoben, bis die selbst unverändert gelassene Whieatstonesche Brücke wieder einsteht. Es stehen dann die Einwirkungen der Strahlung auf die beiden Zellen, also auch die Intensitäten der Strahlung am. Orte der Zellen in den beiden Anordnungen (Fig. ι und 2) in demselben Verhältnis zueinander wie früher. -Ist nun die Intensität der einen Strahlenquelle selbst, also ihre Stärke, bekannt, so berechnet sich die Stärke der anderen in bekannter Weise aus den Abständen der Strahlenquellen von den Strahlungsreagenzien.
Die Abbildungen (Fig. 3 und 4) veranschauliehen eine Einrichtung für eine zur Ermittlung der Durchdringungsfähigkeit der untersuchten Strahlung, beispielsweise von Röntgen- oder ähnlichen Strahlen, dienende Ausführungsform des Verfahrens. Wiederum werden zunächst (Fig. 3) die beiden Strahlungsreagenzien, beispielsweise zwei Selenzellen oder auch zwei Ionisationskammern c und d, unmittelbar nebeneinander der von derselben Strahlenquelle ά, hier eine Röntgenröhre, ausgeehnden Strahlung ausgesetzt, und es wird das Verhältnis ihrer dabei auftretenden Widerstandsbeträge durch Nulleinstellung eiher die beiden Zellen c und d als je eine ihrer vier Brückenseiten enthaltenden Wheatstoneschen Brücke festgelegt. Hierauf werden die beiden Zellen c und d in untereinander verschiedene, aber in bekanntem Verhältnis, beispielsweise im Verhältnis |/2.:i stehende Entfernungen von der Strahlenquelle α gebracht (Fig. 4), und es wird zwischen die Strahlenquelle α und die näher an ihr liegende Zelle c. eine die untersuchte Strahlung absorbierende Schicht e von solcher Dicke gelegt, daß die unverändert gelasseneWheatstonescheBrücke neuerdings auf Null einsteht. Dann bildet die Dicke der Schicht e aus dem gewählten absorbierenden Stoffe ein Maß für die Durchdringungsfähigkeit der untersuchten Strahlung. Sie ist nämlieh die Dicke derjenigen Schicht aus dem gewählten absorbierenden Stoffe, welche die Strahlung auf denselben Bruchteil.Wie die größere Entfernung der Zelle d von der Strahlenquelle a, also bei dem als Beispiel genannten Verhältnis j/ 2 : i[jauf die Hälfte ab-. schwächt, d. i. in diesem Falle die als Maß der Durchdringungsfähigkeit gebräuchliche sogenannte Halbwertschicht.ίο Wheatstone Bridge set. Then one of the cells, for example c, is exposed to the action of the radiation source b, the other to that of the radiation source α (Pig. 2), and b or α or both are exposed to their associated cell (c or rf) until the Whieatstone Bridge, which was left unchanged, stands back in place. The effects of the radiation on the two cells, that is to say also the intensities of the radiation at the locations of the cells in the two arrangements (FIGS. 1 and 2), are then in the same relationship to one another as before. If the intensity of one radiation source itself, i.e. its strength, is known, the strength of the other is calculated in a known manner from the distances between the radiation sources and the radiation reagents.
The figures (FIGS. 3 and 4) illustrate a device for an embodiment of the method which is used to determine the penetrability of the radiation being examined, for example X-rays or similar rays. Again (Fig. 3) the two radiation reagents, for example two selenium cells or two ionization chambers c and d, are exposed directly next to one another to the radiation emanating from the same radiation source, here an X-ray tube, and the ratio of their resistance values is set to zero rather, the two cells c and d are each defined as one of their four sides of the Wheatstone bridge. The two cells c and d are then brought to different distances from one another, but in a known ratio, for example in the ratio | / 2.: I, distances from the radiation source α (FIG. 4), and between the radiation source α and the closer to her lying cell c . a layer e which absorbs the examined radiation is placed with such a thickness that the Wheatstone Bridge, which has been left unchanged, now stands at zero. Then the thickness of the layer e of the selected absorbing material forms a measure of the penetration capacity of the radiation examined. It is nämlieh the thickness of that layer from the selected absorbent materials which the radiation to the same Bruchteil.Wie the greater distance d of the cell by the radiation source a, j ie when said ratio as an example / 2: i [JClick half off . weakens, i.e. in this case the so-called half-value layer, which is commonly used as a measure of penetration ability.

Allen diesen Ausführungsformen des neuen Verfahrens gemeinsam und für dieses wesentlieh ist der zunächst auszuführende Vergleich der beiden Strahlungsreagenzien miteinander unter gleichen Verhältnissen für beide Strahlungsreagenzien und die Festlegung der Beziehung zwischen den Werten einer für sie charakteristischen Größe unter diesen gleichen Verhältnissen. ' Dadurch ist bei der nachfolgenden, leicht einfach zu gestaltenden Wiederherstellung dieser Beziehung unter mindestens für das eine Strahlungsreagens geänderten Verhältnissen der Vergleich dieser geänderten Verhältnisse mit denjenigen des anderen, Strahlungsreagens und damit die Bestimmung der zu messenden Größe unabhängig von Fehlerquellen der Strahlungsreagenzien und deshalb mit Genauigkeit ermöglicht. All these embodiments of the new method in common and essential for this is the first comparison of the two radiation reagents with one another under the same proportions for both radiation reagents and the determination of the Relationship between the values of a quantity characteristic of them among them same conditions. 'This makes the subsequent one easy to design Restoration of this relationship under at least one radiation reagent changed conditions the comparison of these changed conditions with those of the other, radiation reagent and thus the determination of the quantity to be measured independently sources of error in the radiation reagents and therefore made possible with accuracy.

Will man bei¹ dem neuen Verfahren Strahlungsreagenzien verwenden, bei welchen die festzulegende Größenbeziehung selbst wieder von der Intensität der benutzten Strahlung abhängt, so bleibt auch dann noch die Messung richtig, wenn die Bestrahlungsbedingungen eines der beiden Strahlungsreagenzien während des ganzen Verfahrens unverändert gelassen werden, wenn also beispielsweise in Fig. 2 die Strahlenquelle b von dem Strahlungsreagens c ebensoweit entfernt ist wie in Fig. i, und in Fig. 4 die Strahlenquelle α von dem Strahlungsreagens d denselben Abstand wie in Fig. 3 hat.If one wants to use from ¹ to the new method radiation reagents in which the to be determined magnitude relation itself depends again on the intensity of radiation used, so even then the measurement remains true if the irradiation conditions of one of the two radiation reagents are left unchanged throughout the process, when Thus, for example, in FIG. 2 the radiation source b is just as far away from the radiation reagent c as in FIG. i, and in FIG. 4 the radiation source α is at the same distance from the radiation reagent d as in FIG.

Claims

Patent-to sayings:

ι. Method for the measuring examination of radiation, in particular X-rays, by means of reagents exposed to radiation, thereby characterized in that two radiation reagents (e.g. selenium cells) of the action a radiation. of the type of radiation to be examined or this self exposed and a relationship between the occurring values of a variable that is subject to the action of the radiation in the case of the two radiation reagents is set reproducibly (e.g. by setting "a Wheatstone Bridge according to the resistance ratio), whereupon one of the two radiation reagents subject to modified radiation exposure of the same type and that previously

fixed size relationship through measurable Modification of one or more of the exposure of the radiation to the reagents influencing variables is restored.

2. The method according to claim ι for comparing two radiation sources with regard to the strength of their radiation, characterized in that, after fixing the size relationship at the radiation reagents under the influences one radiation source of each radiation reagent one of the two radiation sources exposed, the distance of one or both radiation sources from their associated Radiation reagent is adjusted so that the established size relationship again occurs and the ratio of the distances as a measure of the ratio of strengths the radiation sources.

3. The method according to claim 1 for determining the penetration capacity .of rays, especially X-rays or similar rays, through the thickness of those Layer of given, absorbent substances, which a certain Corresponds to the absorption ratio for the radiation, characterized in that after setting the. Size relation to the radiation reagents these at intervals are brought by the radiation source, their relationship to each other of the The square root of the desired absorption ratio is equal, and that in front of the radiation reagent, which is closer to the radiation source, a Position of the specified relationship of size on the radiation reagents appropriately dimensioned Layer of the chosen absorbent material is applied.

1 sheet of drawings.