DE594231C

DE594231C - Verfahren zum Messen und Registrieren von Strahlungsquanten

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Publication number: DE594231C
Application number: DEB154489D
Authority: DE
Original assignee: BERLINER PHYSIKALISCHE WERKSTA
Current assignee: BERLINER PHYSIKALISCHE WERKSTA
Priority date: 1932-02-23
Filing date: 1932-02-23
Publication date: 1934-03-14

Description

Verfahren zum Messen und Registrieren von Strahlungsquanten Es ist vorgeschlagen worden, zur Messung von Strahlungsquanten durch einen Spitzenzähler (entsprechend dem Geiger-Müllerschen Zählrohr) mit Hilfe eines mehrstufigen Verstärkers und !einem von diesem gesteuerten mechanischen Relais ein Zählwerk zu betreiben.
Fernerhin werden Gitterglimmröhren mit Glühkathode, z. B. Thyratron, als besonders geeignet bezeichnet zur Herstellung von Relais, weil mit ganz geringen Gitterleistungen sehr große Anodenleistungen ausgelöst werden können. Bei sinkender negativer Gitterspannung tbeginnt die Stoßionisation, -und der wachsende Anodenstrom steigt bei der Entzündung der Entladung sprunghaft. Nach der Entladung hat das Gitter keine Steuerwirkung mehr; die Entladung kann nur durch Erniedrigung der Anodenspannung unter die Ionisierungsspannung des betreffenden Gases für eine zur Neutralisation der Ionen ausreichende Zeit gelöscht werden. Bei Anodenwechselspannung nicht zu hoher Frequenz tritt Löschung in jeder Periode von selbst ein, 'und das Gitter gewinnt in der negativen Halbwelle seine Steuerwirkung wieder; bei Anodengleichspannung dagegen ist es erforderlich, durch einen ,Schalter das Potential der Anodenspannung kurzzeitig Null zu machen. Es ist vorgeschlagen worden, dies dadurch zu erreichen, daß man ein zweites Thyr atronrohr und einen Kondensator parallel schaltet (Inverterschaltung) oder in den Anodenkreis ein mechanisches Relais setzt. Außerdem wird es ,als erforderlich bezeichnet, den Gitterzündstrom zu unterbrechen, damit das Relais sofort wieder arbeitsbereit ist. Letzteres wird bekannterweise durch eine Kippschaltung im Gitterkreis erreicht. Zur Aufladung des Gitters wird die Anwendung einer Photozelle oder einer Elektronen- (Verstärker-) Röhre angegeben. Die Anzahl der Entladungen im Anodenkreis kann durch ein mit dem Relais verbundenes Zählwerk registriert werden.
Erfindungsgemäß werden zum Messen und Registrieren von .Strahlungsquanten durch einen an sich bekannten Geiger-Müllerschen Zähler oder einen Spitzenzähler in Verbindung mit einem gesteuerten Entladungsrohr in ,an sich bekannter Kippschaltung im Anodenkreis durch Strahlungsquanten Meßimpulse erzeugt.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Entladungsimpulseeines Spitzenzählers nach G e i g e r - M ü 11-e r genügen, um ein Entladungsrohr zu zünden,unddaß jeder Impuls sofort wieder abklingt, so daß jeweils nur .eine Zündung zustande kommt. Eine Unterbrecherschaltung ist demnach im Gitterkreis nicht erforderlich. Dagegen wird durch Anordnung einer Kippschaltung im Anodenkreis der Röhre dafür gesorgt, daß der Anodenstrom nach Abklingen des Impulses sogleich wieder abreißt und die Röhre für den Empfang eines neuen Impulses bereit macht.
Mit Rücksicht auf die hohe Empfindlichkeit des Geiger-Müllerschen Zählers ist es vorteilhaft, denselben in ehien Glaskolben einzuschmelzen.
Mit Hilfe des vorgeschlagenen Verfahrens ist es möglich, sehr kräftige und kurzzeitige Stromstöße hoher Zählfrequenz im Anodenkreis des Thyratronrohres zu erhalten. Nun kann man irgendein Summier-, Zähl- oder Registrielverk, z. B. den an sich bekannten Telephongesprächszähler, in die Anodenleitung einbauen und so die Zahl der Impulse des Zählrohres summieren. Die Zahl. der Impulse ist ein Maß für die ausgestrahlte Strahlungsdosis. Durch Einsetzen von verschiedenen Metallfiltern oder Blenden kann die Empfindlichkeit der Anordnung geändert werden. Weitere Vorteile lassen sich erzielen, wenn man die Anordnung mit dem an sich bekannten Impulszähler nach Dr. J u n k -mann (Patent 996632) kombiniert. Dieser Impulszähler summiert dann die einzelnen Impulse über eine gewisse einstellbare Zeit, so daß ein Zeiger, der mit einer Registriervorrichtung versehen ist, über eine Skala. (Registrierpapier) bis zu einem der Zahl der Stromimpulse entsprechenden Betrag wandert.
1 ach Ablauf der eingestellten Zeitspanne wird dieser Zeiger automatisch auf Null zurücktransportiert, und danach beginnt die Registrierung von neuem in der oben beschriebenen Weise.
Bewegt man nun noch das Registrierpapier abhängig von der Zeit (Abt. i), so entstehen die Zacken 1, 2, 3, q. und 5 während einer Bestrahlung, die die Zeit T dauert. Die von der Umhüllenden 6 der Zacken 1, 2, 3, q., 5 umfaßte Fläche (schraffiert) ist ein Maß für die während der ganzen Bestrahlungszeit T ausgesandte Strahlungsdosis. In dieser Form eignet sich die Anordnung besonders zur Überwachung der medizinischen Verwendung der Röntgenstrahlung.
In Abb. 2 ist -ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Der Geiger-Müllersche Zähler 7 wird der Bestrahlung ausgesetzt; eine Batterie 8 führt ihm die für sein Arbeiten notwendige Einsatzspannung zu. Ein Widerstand 9 liegt in Serie zu Zähler 7 und Batterie B. Das Gitter der Entladungsröhre i o ist durch einen Kondensator i i mit dem Kreis des Zählers 7 gekoppelt und durch einen Widerstand i-- geerdet. Eine Batterie 13 gestattet die Einstellung der Gitterspannung auf den gewünschten Wert, eine Batterie 14 gibt den notwendigen Heizstrom, eine Batterie 15 die Anodenspannung. Der Anodenstrom durchfließt den Elektromagneten 16 des Summationswerkes. Der Widerstand des Elektromagneten dient im vorliegenden Falle gleichzeitig als Aufladewiderstand für den Kippkreis. Die Frequenz des Kippkreises wird in der Hauptsache bestimmt durch den Kondensator 17, den Widerstand des Magneten 16, die Spannung 15 und die Zündspannung der Röhre.

Claims

PATRNTANSPRÜCf1Ls: i. Verfahren zum Messen und Registrieren von Strahlungsquanten, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen an sich bekannten Geiger - Müllerschen Zähler oder einen Spitzenzähler in Verbindung mit einem gesteuerten Entladungsrohr in an sich bekannter Kippschaltung im Anodenkreis durch Strahlungsquanten Meßimpulse erzeugt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Summier-, Zähl-oder Registrierwerk zur Messung und Registrierung der Impulse verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekanntes Registrierinstrument entsprechend dem Impulszähler nach Dr. J u n k m a n n zur Registrierung der Strahlungsquanten gesteuert wird. q.. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der an sich bekannte Geiger-Müllersche Zähler oder Spitzenzähler zur Erzielung besserer Arbeitsbedingungen in einen Glaskolben eingeschmolzen wird.