ich wollte mal fragen ob eine starke Radioaktivität einen Chip kaputt machen kann? Beeinträchtigt die Radioaktivität ausserdem die Funkübertragung? Paul
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Kommt darauf an, um welche Strahlung es sich handelt, und (zum Teil) wie weit du davon entfernt bist.
Das wird so schnell nicht passieren. In eine Röhrenoszilloskop (wie auch in einem Röhrenfernseher) entsteht auch radiaktive Strahlung, aber dessen Halbleiter überleben diesen Umstand. Es kommt dabei aber immer auf die Strahlungsleistung und die Einwirkdauer an.
In einer Kathodenstrahlröhre schirmt der extrem hohe Bleigehalt im Glas die ionisierende Strahlung ab. Daher sind die Röhren auch so schwer. Chips sind an sich sehr empfindlich gegen ionisierende Strahlung. Je kleiner die Leiterbahnen in modernen Chips sind, um so empfindlicher. Daher wird in Satelliten, Shuttle etc keine Standard-Elektronik verbaut, sondern Spezial-Teile die lieber dickere Leiterbahnen im Chip habe, daher auch langsamer sind, dafür aber unempfindlicher gegen die kosmische (und andere ionisierende) Strahlung. In der c't war mal ein guter Artikel dazu.
Knilch schrieb: > In eine Röhrenoszilloskop (wie auch > in einem Röhrenfernseher) entsteht auch radiaktive Strahlung Wobei die Beschleunigungsspannung in einer Bildröhre bei weitem nicht ausreicht um das wirklich Betastrahlung nennen zu können. Zur Abschirmung reicht dort weit weniger als 1mm Glas (viel weniger als man benötigt, damit die Röhre aufgrund des inneren Vakuums nicht zerquetscht wird). Streng genommen ist es sogar überhaupt keine Betastrahlung, da dort kein radioaktiver Zerfall stattfindet.
starke strahlung zerstört auf jeden fall den inhalt von speicherschaltkreisen weil sie stark ionisierend wirkt.
Paul schrieb: > ich wollte mal fragen ob eine starke Radioaktivität einen Chip kaputt > machen kann? Ja. Das ist ein Problem in der Luft- und Raumfahrt. Es gibt Halbleiter, die etwas robuster ausgelegt oder geschirmt sind ("rad hard"). Damals in Tschernobyl musste man den Schrott per Hand wegräumen, weil die durchaus vorhandenen Roboter bei der Dosisleistung ausgefallen sind. Röhren macht Radioaktivität wenig, die alte Russentechnik ist da im Vorteil. > Beeinträchtigt die Radioaktivität ausserdem die Funkübertragung? Nein, das ist ein anderer Frequenzbereich. Patrick
richtig starke strahlung ist auch nicht gut für röhren weil sie in den röhren entladungen zünden kann.
Ja, je nach Strahlung sind die Halbleiter sehr schnell kaput. Die Inspektionskameras in Kernkraftwerken halten nur wenige Stunden durch, dann fallen die Bildwandler aus. In einem Bereich natürlich, wo sich kein Mensch aufhalten darf. Funkübertragungen funktionieren natürlich da auch nicht mehr so gut. Übriegens werden ja auch Halbleiter speziell mit Strahlungen betrahlt, um Security Bits zu kippen.
Funkausbreitung wird dann gestört, wenn ionisierende Strahlung weitläufig die Atmosphäre leitfähig macht (sodass sie sogar leuchtet). Das ist zum Beispiel beim Polarlicht der Fall, verursacht durch den Sonnenwind. Beim Fall Japan ist die Störung räumlich so begrenzt, dass die Wellenausbreitung kaum beeinflusst werden wird. Alphastrahlung kann durchaus die Bits in einzelnen Speicherzellen kippen lassen. Aus diesem Grund verwendete man in PC's zeitweise 9-bit Speicherriegel und speicherte ein Paritätsbit mit, damit man solche Bitfehler erkennen konnte.
Hallo, ionisierende Strahlung vermindert die elektrische Ladung gesammelt in EEPROM-Speicherzellen. Habe damit beruflich zu tun gehabt. Mittels Margin-Test konnten wir nach einer X-ray-Aufnahme vom Chip etwa -20 % weniger Ladung feststellen. Digitalen Werte waren jedoch noch nicht gekippt, "1" bleiben "1". Grüße Michal
Ist zwar etwas für Offtopic-Bereich, aber in Tschernobyl ist ein ferngesteuerter Bagger ausgefallen, weil die Strahlung die Elektronik geschrottet hat...
Peter R. schrieb: > Alphastrahlung kann durchaus die Bits in einzelnen Speicherzellen kippen > lassen. Aus diesem Grund verwendete man in PC's zeitweise 9-bit > Speicherriegel und speicherte ein Paritätsbit mit, damit man solche > Bitfehler erkennen konnte. Allerdings durchdringt Alphastrahlung die Gehäuse nicht. Es war damals perfiderweise andersrum: Das Gehäusematerial war selbst der Alphastrahler. Extrem schwach zwar, aber es reichte um sich über sowas Gedanken zu machen.
In einer Kathodenstrahlröhre (=Fernseh/Oszillographenröhre) entsteht zwar ein Beta-Strahl (der Elektronenstrahl), das Problem ist aber eher die Röntgenstrahlung, die beim Auftreffen auf dem Schirm ensteht. Eine andere Quelle sind die Gleichrichter-Röhren für die Hochspannung, die z.T. recht heftig im Röntgenbereich strahlen können. Die Wirkung auf Halbleiter ergibt sich aus der Bezeichnung "ionisierende Strahlung": Es werden Elektronen in das Leitungsband gebracht, was einen gewöhnlichen Transistor z.B. zu einem Phototransistor macht. Die NASA setzt deshalb immer noch auf aus diskreter Logik zusammengesetzten Mikroprozessoren, da in den TTL/CMOS-Chips die Strukturen bedeutend größer sind - somit fallen die durch die Strahlungswirkung erzeugten Elektronen nicht so ins Gewicht - die "Masse" geht dann eben noch den geplanten Gang.
Rüdiger Knörig schrieb: > Die NASA setzt deshalb immer noch auf aus diskreter Logik > zusammengesetzten Mikroprozessoren Seit Apollo schon nicht mehr. http://www.bernd-leitenberger.de/computer-raumfahrt1.shtml
Laut Filmbericht versagten in Tschernobyl ferngesteuerte Roboter, die man für Räumungsarbeiten auf dem Dach des havarierten Reaktors einsetze, nach kurzer Zeit den Dienst wegen Ausfall der Elektronik. Sie gingen dann dazu über Liquidatoren, die Ersatzweise dort eingetzt werden mussten, als HUMANOIDE Roboter zu bezeichnen. So äußerte sich ein russischer Offizier.
Hallo, man kann mit Halbleitern auch Radioaktivität messen. Die Teile gehen sicher nicht gleich kaputt (s. Anhang). Gruß downloader
Thomas Strauß schrieb: > man kann mit Halbleitern auch Radioaktivität messen. Die Teile gehen > sicher nicht gleich kaputt Es kommt halt darauf an, wie das Verhalten der gesamten Schaltung durch die ionisierende Strahlung verändert wird - da ist alles von kein Effekt über kippende Bits bis zu abrauchenden Komponenten drin.
hängt von Auftreffwinkel der Zerfallsprodukte und anderen Effekten hier ein Buch um etwas Überblick zu bekommen http://books.google.de/books?id=_QTHXMYEeT8C&printsec=frontcover&dq=fpga+brasil+redundancy+book&source=bl&ots=CqdtbxSKut&sig=gAc6GqI2lLjEpI1XCnOaMEYv63s&hl=de&ei=NkeHTfC0GoTDhAeEhqnBBA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=2&ved=0CCMQ6AEwAQ#v=onepage&q&f=false
Thomas Strauß schrieb: > man kann mit Halbleitern auch Radioaktivität messen. Die Teile gehen > sicher nicht gleich kaputt (s. Anhang). ich habe erst an CMOS Camera-Module gedacht ... aber da wird wohl die Energiebandlücke der Photonenenergie entsprechen. Sollte aber bei PIN Diode nicht anders sein. Das Problem wird wohl sein alpha, beta und gamma Strahlung richtig detektieren zu können.
A. K. schrieb: > Allerdings durchdringt Alphastrahlung die Gehäuse nicht. Es war damals > perfiderweise andersrum: Das Gehäusematerial war selbst der > Alphastrahler. Extrem schwach zwar, aber es reichte um sich über sowas > Gedanken zu machen hast du vielleicht den Link zum Thema. Entweder habe ich 'damals' vepennt oder ich bin zu jung .. was ich auch nicht glaube :)
Daniel -------- schrieb: > hast du vielleicht den Link zum Thema. Entweder habe ich 'damals' > vepennt oder ich bin zu jung .. was ich auch nicht glaube :) Damals gab es keine Links. Speichermedium war noch "Graue Zellen 1.0".
Silvia A. schrieb: > Seit Apollo schon nicht mehr. > http://www.bernd-leitenberger.de/computer-raumfahrt1.shtml Ganz Offtopic... In dem Link steht, dass Festplattenlaufwerke nicht im Vakuum funktionieren würden und deshalb Bandlaufwerke eingesetzt wurden. Weiß jemand warum Festplatten da oben nicht funktionieren? Gruß, Oliver
Oliver Heinrichs schrieb: > Weiß jemand warum Festplatten da oben nicht funktionieren? Woher wissen die Köpfe in welcher Höhe sie über der Plattenoberfläche schweben sollen? => Luftpolster
Und bei den Abmessungen lässt sich das vermutlich auch nicht mechanisch lösen. Ok, dankeschön. Hab ich verstanden... Aber die Astronauten sind doch auch in einer künstlichen Atmosphäre. Da ist doch Luft. Und sind die Festplatten nicht luftdicht verpackt? Also Luftpölsterchen rein, und dann zumachen... Gruß, Oliver
Oliver Heinrichs schrieb: > Und sind die Festplatten nicht luftdicht verpackt? Staubdicht ja, luftdicht nein. Schau mal auf eine drauf, irgendwo findest du eine Art Aufkleber mit Loch drunter, zum Druckausgleich. Wahrscheinlich liesse sich eine spezielle Festplatte für Raumfahrteinsatz konstruieren. Aber zu welchem Stückpreis?
Rüdiger Knörig schrieb: > In einer Kathodenstrahlröhre (=Fernseh/Oszillographenröhre) entsteht > zwar ein Beta-Strahl (der Elektronenstrahl), das Problem ist aber eher > die Röntgenstrahlung, die beim Auftreffen auf dem Schirm ensteht. Der Schirm besteht nicht aus Metall, es ist die Lochmaske, die die Bremsstrahlung verursacht. Aber wie schon geschrieben, die wird durch die dicke Frontplatte genügend abgebremst, wenn überhaupt, dann ist es hinter dem Fernseher kritischer. > Eine > andere Quelle sind die Gleichrichter-Röhren für die Hochspannung, die > z.T. recht heftig im Röntgenbereich strahlen können. Nein, in Durchlassrichtung liegt am Gleichrichter nur wenig Spannung, das reicht nicht für eine Bremsstrahlung, und in Sperrichtung wiederum fließt kein Strom. Es war die "klassische" Ballasttriode, die in der Tat gefährliche Röntgenstrahlung erzeugen konnte — und zwar wiederum hinter dem Fernseher, nicht davor. An der lag die volle Anodenspannung der Bildröhre an, und sie war in Durchlassrichtung, d. h. wenn sie "Ballast" erzeugen musste, floss auch Strom. Dies verschwand erst mit dem Aufkommen primärgeregelter Hochspannungs- versorgungen, also 1969 in der DDR, im Westen musste man wohl etwas länger drauf warten. ;-) (Hatten wir schon mal.) OK, dafür wurden wir dann mit Radugas geplagt. :) ("Lieber eine SS20 vor der Tür als einen Raduga in der Schrankwand" ...) Allerdings hat diese vergleichsweise energiearme Röntgenstrahlung nicht mit der Gammastrahlung zu tun, die bei radioaktiven Zerfallsprozessen entsteht. Die ist sehr viel energiereicher, und das ist das, was den Halbleitern zu schaffen macht. Bildröhre: 25 keV, irgendjemand zitierte hier neulich 10 MeV für die radioaktiv entstehende Gamma- strahlung. A. K. schrieb: >> hast du vielleicht den Link zum Thema. Entweder habe ich 'damals' >> vepennt oder ich bin zu jung .. was ich auch nicht glaube :) > > Damals gab es keine Links. Speichermedium war noch "Graue Zellen 1.0". Noch eine weitere Quelle dafür: Gedächtnisprotokoll einer Sitzung an der TU Dresden (heute würde man "Meeting" sagen ;) zum Thema 256-kbit- dRAM-Fertigung im ZMD. Die hatten ebenfalls mit den Alphastrahlern der Keramikgehäuse zu tun, Abhilfe war das Beilegen einer 50 µm dicken PET-Folie.
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