Das geiger-müller-zählrohr
Aufgabe: Beschreibe das Geiger-Müller-Zählrohr in Funktion und Aufbau
1. Aufbau:
Das Zählrohr besteht aus einem mit Edelgas gefüllten Metallrohr und einem dünnen Metalldraht, der längst im Inneren des Metallrohrs gespannt ist. Am Metalldraht liegt über einen 1000 Ohm starken Widerstand der positive Pol einer 400-500 V großen Spannung an. Somit ist der negative Pol mit dem Metallrohr verbunden. Dort wo die Strahlung später eintritt ist das Rohr mit einem Glimmerfenster verschlossen, sodass der Verschluss kein großes Hindernis für die Strahlung darstellt.
2.
Funktion:
Würde man an das Zählrohr eine Spannung anlegen ist zunächst kein Stromfluss feststellbar, da das Gas momentan als Isolator agiert. Dringt jedoch radioaktive Strahlung durch das Glimmerfenster, so werden einige wenige Gasatome ionisiert. Die nun freien Elektronen werden in Richtung positiv geladener Draht extrem schnell und stark angezogen und treffen dabei auf andere Gasatome. Auf diese Weise entsteht eine Elektronenlawine, die einen kurzzeitigen Strom durch den Widerstand erzeugt. Diese Lawinen nennt man schließlich Impulse der Stromstärke. Die Zählrate wird nun durch die Impulse pro Zeiteinheit bestimmt.
Durch die hohe Teilspannung die bei einem Stromfluss am Widerstand abfällt, wird die Spannung im Rohr schnell wieder kleiner, die Beschleunigung der Elektronen nimmt ab, die Lawine stoppt und das Zählrohr ist sozusagen regeneriert und für einen neuen radiaktiven Stoff bereit.
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