DE338065C

DE338065C - X-ray spectrographic method with movable or fixed X-ray and gamma radiation measuring cell

Info

Publication number: DE338065C
Application number: DE1919338065D
Authority: DE
Original assignee: HUGO SEEMANN DR
Current assignee: HUGO SEEMANN DR
Priority date: 1919-10-23
Filing date: 1919-10-23
Publication date: 1921-06-13

Description

Röntgenspektrographische IV(ethode mit beweglicher oder fester Röntgen-und Gammastrahlungsmeßzelle. Bei dem bisher allein mit Ionisationskammer gebauten Braggschen Röntgenspektrographen wird die Kammer bei der Drehung des Kristalls dem reflektierten Strahlenbündel nachgedreht, dessen Winkelgeschwindigkeit .die doppelte ist wie die des Kristalls. Dabei erfolgt die Ausblendung des gewünschten schmalen Spektralbereiches durche einen an der Ionisationskammer festsitzenden Spalt.X-ray spectrographic IV (method with movable or fixed X-ray and Gamma radiation measuring cell. In the case of the Braggschen, which was previously built with an ionization chamber alone X-ray spectrographs will reflect the rotation of the crystal from the chamber The beam of rays rotated, the angular velocity of which is twice as high as that of the crystal. The desired narrow spectral range is masked out through a gap in the ionization chamber.

Die Erfindung macht diese Ausblendung und Drehbewegung der Ionisationskammer gegen das einfallende Strahlenbündel und den Kristall dadurch überflüssig, daß einerseits schon das auf den Kristall fallende Strahlenbündel so schmal ausgeblendet wird, daß das reflektierte Bündel die gewünschte Breite hat, anderseits die Ionisationskammer so breit und ohne Eintrittsspalt ausgeführt wird, daß das reflektierte Strahlenbündel bei der Drehung des Kristalls sich frei in ihr bewegen kann, ohne @daß die Kammer mitbewegt zu werden braucht.The invention makes this blanking and rotary movement of the ionization chamber against the incident beam and the crystal thereby superfluous that on the one hand the bundle of rays falling on the crystal is faded out so narrowly, that the reflected beam has the desired width, on the other hand the ionization chamber is made so wide and without an entrance slit that the reflected beam can move freely in it when the crystal rotates without @ the chamber needs to be moved.

Da der Sättigungsstrom, den das reflektierte schmale Bündel erzeugt, bei dieser Anordnung unabhängig von der Form und Größe der Kammer ist, so ist das Meßresultat dasselbe wie bei der alten Methode.Since the saturation current produced by the reflected narrow beam, in this arrangement is independent of the shape and size of the chamber, so it is Measurement result the same as with the old method.

Bei der Ausführung dieses Grundgedankens sind zwei besonders vorteilhafte Möglichkeiten der Anordnung gegeben. Die eine besteht darin, daß die Ionisationskammer relativ zum einfallenden Strahlenbündel -fest aufgestellt wird. Dann ist nur der Kristall zu drehen, während alles übrige relativ dazu feststeht. Bei der anderen ist die Ionisationskammer mit dem Kristall fest verbunden. Dann werden beide gleichzeitig relativ zum einfallenden Bündel gedreht.In carrying out this basic idea, two are particularly advantageous Possibilities of arrangement given. One is that the ionization chamber is set up fixed relative to the incident beam. Then just that To rotate the crystal while everything else is fixed relative to it. With the other the ionization chamber is firmly connected to the crystal. Then both will be at the same time rotated relative to the incident bundle.

Ebenso gut könnte die Ionisationskammer aber auch in irgendwelcher anderen Weise in Bewegung gesetzt werden, falls dies aus besonderen Gründen erwünscht wäre. Das Wesentliche der Erfindung besteht nur darin, daß die Ionisationskammer nicht notwendigerweise genau die doppelte Winkelgeschwin-.digkeit des Kristalls und die gleiche Drehachse besitzen muß, wie es bei der alten Braggschen Methode prinzipiell notwendig war, wenn beste Auflösung des Spektrums erreicht werden sollte.The ionization chamber could just as well be in any be set in motion in another way, if this is desired for special reasons were. The essence of the invention is only that the ionization chamber not necessarily exactly twice the angular speed of the crystal and must have the same axis of rotation as in the old Bragg method was in principle necessary if the best resolution of the spectrum was to be achieved.

Der Vorteil des Verfahrens liegt auf der Hand. Der ganze verwickelte Präzisionsmechanismus zur meßbaren Drehung der Ionisationskammer um genau den doppelten Winkel wie den Drehungswinkel des Kristalls fällt fort. Nur die meßbare Drehung des Kristalls allein oder mit der Ionisationskammer fest verbunden bleibt übrig.The advantage of the procedure is obvious. The whole tangled one Precision mechanism for measurable rotation of the ionization chamber by exactly double Angle like the angle of rotation of the crystal is omitted. Just the measurable rotation of the crystal alone or firmly connected to the ionization chamber remains.

Ferner kann die Ionisationskammer beliebig dicht an den Kristall oder an den Spalt des Spektrographen herangebracht werden, ohne daß die Auflösung des Spektrums darunter leidet. Der Spektrograph kann also bedeutend kürzer gebaut werden als ein solcher nach B r a g g bei gleicher Länge der Ionisationskammer. Der Grund liegt darin, daß durch die linienförmig bzw. bandförmig schmale Ausblendung des auf den Kristall auffallenden Strahlenbündels nur homogene Strahlen zur Reflexion gelangen.Furthermore, the ionization chamber can be as close to the crystal or to the slit of the spectrograph without affecting the resolution of the Spectrum suffers. The spectrograph can therefore be made significantly shorter as such according to B r a g g with the same length of the ionization chamber. The reason lies in the fact that the linear or band-shaped fade-out of the on the crystal incident beam only homogeneous rays come to reflection.

Aus demselben Grunde ist auch die durch die Eindringungstiefe der Strahlen in den Kristall bedingte Verbreiterung des reflektierten Bündels für die Auflösungskraft des Spektrographen belanglos. Vgl. H. S e e -m a n n , Physik. Zeitschr. 18, S. 242 bis 249, 1917; Ann. d. Physik 49, S. 47o bis 480, igi6 und 51, S. 391 bis 412, 1917 und 53, S.461 bis 491, 19i8, ferner Handbuch der Radioaktivität von E. Marx, Band V.For the same reason, the broadening of the reflected beam caused by the depth of penetration of the rays into the crystal is irrelevant for the resolving power of the spectrograph. See H. Seemann, Physik. Magazine 18, pp. 242 to 249, 1917; Ann. d. Physik 49, pp. 47o to 480, igi6 and 51, pp. 391 to 412, 1917 and 53, pp. 461 to 491, 19i8, also manual of radioactivity by E. Marx, volume V.

Die Figur zeigt die für alle bisher bekannten spektroskopischen Methoden gültige Anordnung der Ionisationskammer. A, B ist das einfallende schmal ausgeblendete Strahlenbündel. Die Blenden oder Spalte, mit denen es ausgeblendet ist, befinden sich j e nach der angewandten Spektralmethode in oder zwischen A und B. Die Ionisationskammer E, F, H, G, die in der Figur beispielsweise als Ringsektor gezeichnet ist, ist so bemessen, daß sie den ganzen zu untersuchenden Reflexstrahlenbereich vom Reflexionswinkel O bis zum Winkel 0, B, D zwischen ihren Elektroden aufzufangen gestattet, ohne mit dem zu drehenden Kristall mitgedreht zu werden.The figure shows the arrangement of the ionization chamber that is valid for all previously known spectroscopic methods. A, B is the incident, narrowly faded out beam. The aperture or column with which it is hidden, are depending on the used spectrum approach in or between A and B. The ionization chamber E, F, H, G, which is drawn, for example, as an annular sector, in the figure, is so dimensioned that it allows the entire reflection beam range to be examined from the reflection angle O to the angle 0, B, D to be captured between its electrodes without being rotated with the crystal to be rotated.

Unter Ionisationskammer soll nicht nur eine mit Gasen aller Art gefüllte elektrische Meßzelle zu verstehen sein, sondern auch solche, die Flüssigkeiten und feste Substanzen oder Vereinigungen von festen, flüssigen und gasförmigen Stoffen enthalten, z. B. Gasionisationskammern mit lamellenförmigen Zwischenwänden, deren Sekundärwirkung auf das Gas zur Verstärkung der Ionisation herangezogen wird, oder Selenzellen. Unter den Begriff der Ionisationskammer sollen hier alle die Indikatoren für Röntgen- und Gammastrahlen fallen, deren Veränderung durch die Strahlung vorübergehend ist im Gegensatz z. B. zur photographischen Platte, auf der ein bleibender Eindruck hinterbleibteer unmittelbar zur Erzeugung eines unveränderlichen Spektralbildes führt.The ionization chamber should not only contain one filled with gases of all kinds electrical measuring cell to be understood, but also those that liquids and solid substances or combinations of solid, liquid and gaseous substances included, e.g. B. gas ionization chambers with lamellar partitions whose Secondary effect on the gas is used to intensify the ionization, or Selenium cells. The term ionization chamber here should include all indicators for x-rays and gamma rays, the change of which is temporary due to the radiation is in contrast z. B. on the photographic plate on which a lasting impression left behind directly to generate an unchangeable spectral image leads.

Claims

PATENT CLAIM: X-ray spectrographic method with movable or fixed X-ray and gamma radiation measuring cell, characterized in that a against the radiation source linear or band-shaped beam of rays from the primary radiation faded out, reflected on or in the measurable to be rotated crystal and in a relative to the blanked out primary bundle or relative to the crystal or any X-ray and gamma-ray measuring cell of such width that can be moved at will is collected so that the reflected beam clears the measuring cell in every position can enforce without like through a second double angular velocity the crystal must be guided around a common axis to be rotated gap.