DE334346C

DE334346C - Einrichtung zur Erzeugung harter Roentgenstrahlen

Info

Publication number: DE334346C
Application number: DE1915334346D
Authority: DE
Original assignee: VEIFA WERKE VEREINIGTE ELEKTRO
Current assignee: VEIFA WERKE VEREINIGTE ELEKTRO
Priority date: 1915-06-12
Filing date: 1915-06-12
Publication date: 1921-03-14

Description

Einrichtung zur Erzeugung harter Röntgenstrahlen. Untersuchungen, die zuerst vom Erfinder und von D'r. med. J. Schwenter angestellt worden sind (vgl. Münchener medizinische Wochenschrift NO. 50, 191o), haber, ergeben, daß, beim Betrieb von Röntgenröhren die rasche Aufeinanderfolge der Entladungen zur Folge hat, daß die Röntgenröhre weichere Strahlen aussendet, als ihrem Anfangsstadium entspricht. Man kann deshalb eine Röntgenröhre, wenn man sie mit verhältnismäßig langsamen Schlägen belastet, härter betreiben, als wenn die Schläge sehr rasch aufeinanderfälgen.
Der Grund der Erscheinung liegt in .der Tatsache, -.daß eine Röntgenröhre nach dem Durchgang der Elektrizität kurze Zeit ionisiert bleibt und daß ein Induktionsschlag, :der noch in die Ionisierungszeit hineinfällt, .einen geringeren Widerstand vorfindet, also bei der Abhängigkeit des sekundären Systems von dem Widerstand der Röntgenröhre nicht mehr zur ursprünglichen Spannung anwachsen kann. Näheres hierüber findet sich in; -der zweiten Auflage des Kompendiums der Röntgentechnik und Röntgendurchleuchtung von Dessauer & Wiesner, Bd. I, 1915, Seite 59, 66 und 193. .
Bei idem Durchbruch des Widerstandes einer Röntgenröhre bildet sich zunächst bei dem Absturz des magnetischen Feldes eine überaus große Vorspannun@g an den sekundären Klemmen, die man als Zündspannung bezeichnen kann. In der physikalischen Zeitschrift 14. Jahrg. 1913 zeigte der Erfinder, daß - dieser Spannung der härteste Anteil der X-Strahlung angehört. Hat die Zündspannung die Röhre ionisiert, dann erfolgt bei sinkender Spannung ein Stromnachschub, der entsprechend oder geringeren Geschwindigkeit der Kathodenstrahlung eine weichere Röntgenstrahlung und mehr Wärme liefert.
Die vorliegende Erfindung besteht nun darin; .daß man zum Zwecke der Erzeugung harter Röntgenstrahlung Röntgenapparate konstruiert, welche bei jeder Einzelentladung durch. die Röntgenröhre hindurch die Zündspannung wiederholt herstellen. Fig. 1 und 2 geben Bilder wieder, wie man sie mit der Gehrkeschen Glimmlichtröhre im rotierenden Spiegel beobachten kann. Gewöhnlich sieht die Entladung so aus, wie Fig. 1b zeigt. Manchmal bekommt man auch Entladungen wie Fig. 1a, aus der hervorgeht, daß die von einer Induktion durch .die Röhre geleitete Energie in zwei Teilquantitäten hindurchgeht. Die Fig. 2 zeigt nun die mit einem nach der vorliegenden Erfindung gebauten Apparat die erreichte Wirkung; es wird nämlich eine einzige Entladlung in etwa 2o Teilentladungen aufgelöst, wobei zwischen jeder Entladung der Strom wieder vollständig erlischt, bis die Spannung einen neuen Durchbruch herbeiführt.
Dieses Mittel, in bewußter Weise jede Einzelentladung durch eine entsprechende Ausbildung des primären und sekundären Systems in sehr zahlreiche, 4, 5, j a 20 bis 30 Teilentlagungen aufzulösen, ergibt eine verhältnismäßig sehr homogene und eine sehr harte Röntgenstrahlung. Es kommt dabei nicht mehr zurr Nachschub von Strom bei sinkender Spannung, sondern die Spannung wird zwischen den Pausen jedesmal wieder annähernd hergestellt.
Die Aufteilung der Entladung in solche zahlreichen Partialentladungen wird . beim Funkeninduktor und bei der Wechselstrommaschine durch eine Reihe von technischen Hilfsmitteln herbeigeführt. Beispielsweise sei hier bemerkt, @daß durch eine sehr große Erhöhung der sekundären Windungsanzahl und damit :der sekundären Induktivität die Zündspannung während einer Entladung häufig wieder hergestellt wird.. Zwischen zwei derartigen Partialstößen geht kein Strom durch die Röhre und es ist wahrscheinlich, @daß praktisch die Ionenbahn verschwindet und der Strom erst wieder einsetzt, wenn die Spannung den alten Wert annähernd wieder erreicht hat. Oszillographische " Aufnähmen bestätigen dies, wie Fig. 3 zeigt. Diese Aufnahme ist ;mit einem Siemens-Oszillographen nach dem Verfahren von D e g u i s n e gemacht und zeigt direkt die Änderung,der sekundären Spannung während einer einzigen . Entladung.
Dabei wurde ein Transformator mit offenem Eisenkern und mit Zoo ooo Sekundärwindungen benutzt, von welchen bis zu etwa ein Drittel für die der Größenordnung nach ein oder mehrere Henry betragende Streuinduktivität in Frage kam. Bei den bekannten Induktorien für Aden Röntgenröhrenbetrieb ist dieses Verhältnis -der die Streuinduktivität liefernden Anzahl von. Windungen zur gesamten Windungszahl der Sekurndärwickdlung regelmäßig weniger als halb so groß, also kleiner als ein Sechstel.
Ein weiteres Mittel, -das beispielsweise hier angeführt sei, liegt in einer gewissen Herabsetzung des Kopplungsfaktors zwischen dem sekundären und primären System. Man tut , also gut, zu einem solchen Zweck geschlossene Eisenkerne zu vermeiden.
Als weiteres Mittel kann die Zus.chaltung passender Selbstinduktionen und Kapazitäten im primären oder sekundären Kreisedienen.

Claims

PATENT-ANSPRÜCHE: z. Einrichtung zur Erzeugung harter Röntgenstrahlen, dadurch gekennzeichnet, ,daß das primäre oder sekundäre System des Transformators oder Induktors so ausgebildet ist, daß die Einzelentladung in zahlreiche Teilentladungen aufgelöst wird. a. Einrichtung zur Erzeugung harter Röntgenstrahlen. gemäß Anspruch z, gekennzeichnet durch eine solche Wahl der Windungszahl der Sekundärspule des In-,duktoriums oder des Wechselstromtransformators, daß die Einzelentladung in zahlreiche Partialentladungen aufgelöst wird. 3. Einrichtung zur Erzeugung harter Röntgenstrahlen nach Anspruch t, .dadurch gekennzeichnet, @d'aß die Kopplung zwischen Sekundärspule und Primärspule derart herabgesetzt ist, daß die Einzelentladurng in zahlreiche Teilentladungen zerfällt. q.. Einrichtung zur Erzeugung harter Röntgenstrahlen nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstinduktion der Sekundärspule erhöht, gleichzeitig aber die Kopplung zwischen primärem und sekundärem System derart herabgesetzt ist, daß die Entladung in zahlreichen Kaskaden erfolgt. 5. Einrichtung zur Erzeugung harter Röntgenstrahlen nach Anspruch r; gekennzeichnet durch Zuschaltung von Selbstinduktion und Kapazität im primären oder sekundären Kreise von solcher Größe, daß zahlreiche Einzelentladungen aus einem Induktionsstoß entstehen.