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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Röntgenstrahlung mit Radioröhre


Autor: Radiofreak (Gast)
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Kann man eine normale Verstärkerröhre dazu bewegen
Röntgenstrahlenemmission zu tätigen? Der Aufbau müßte ja gleich sein.
Man müßte zwichen Glühannnode und Kathode nur etwa 10.000 V anlegen.

Röntgenröhren sind nämlich Teuer und zudem schwehr erhältlich.

: Verschoben durch Admin
Autor: Tobi (Gast)
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"Ein Kathodendraht wird bis zur Weißglut erhitzt und die emittierten
Elektronen werden in einem Hochspannungsfeld (10 - 300 keV) auf die
Anode beschleunigt. Dort wird ein Teil der kinetischen Energie der
Elektronen in Röntgenstrahlung umgewandelt (Bremsstrahlung). Der
weitaus größte Teil geht in Wärmeenergie der Anode über. Sie muss also
sehr hitzebeständig sein. Das bevorzugte Anodenmaterial ist deshalb
Wolfram, dessen Schmelztemperatur über 3000°C beträgt. Seltener werden
Kupfer, Molybdän oder Chrom eingesetzt. Um eine hohe Röntgenleistung zu
erzielen, müssen die Anoden der Röntgenröhren gekühlt werden."

von hier zitiert
http://www.physik.uni-jena.de/~xro/experiment/roen...

Autor: Mike (Gast)
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Nur interessehalber: Wozu das Ganze?

Womit willst du die Strahlung detektieren?

Autor: O. Erb (Gast)
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Hallo,

Wenn du gerne mit deinem Leben spielst dann ist es theoretisch möglich.
Jedoch kann ich nur davon abraten. Zunächst einmal ist die
Betriebspannung im KV Bereich sehr gefährlich. Der benötigte Heizstrom
der normalen Röntgenröhren ist ebenfalls sehr groß.
Die Röntgenstrahlung wird bei echten Röntgenröhren nur an einem
definierten Punkt abstrahlt (Öffnung meist um 5mm groß) und der Rest
der Röhre befindet sich in einem Strahlenschutzgehäuse.
Ich arbeite in der Entwicklung von Röntgenanalytischen Geräten und ich
empfehle DIR DRINGEN DEINE IDEE ZU VERWEFEN. DAS HANTIEREN MIT
RÖNTGENQUELLEN IST LEBENGEFÄHRLICH wenn kein ausreichender Schutz
vorhanden ist.

Autor: Sven (Gast)
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Och naja, so kritisch dürfte es nicht sein. Eine "normale
Verstärkerröhre" wird eh in wenigen Zehntelsekunden verdampft sein,
damit hält sich die Röntendosis doch in Grenzen.

Sven

Autor: Marko B. (Gast)
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http://www.hcrs.at/ETUBE.HTM

Das Problem bei einer normalen Röhre dürfte die Anode sein. Ich weiß
auch nicht, ob eine richtige Röntgenröhre vielleicht auch ein besseres
Vakuum hat.

Beim Rumspielen würde ich übrigens zumindest eine Bleischürze tragen.
Es sei denn, Du willst das Risiko eingehen, daß Deine evtl. zukünftigen
Kinder zusätzliche Extremitäten bekommen. ;-)

Autor: Arno (Gast)
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Hallo,
Wenn in der Röhre ohne Überlast was glüht ist es eine direkt geheizte
Katode oder die separate Heizwendel.
Suche mal nach PD500 o.ä., weil in normalen, nicht dafür ausgelegten
Röhren bei solchen Spannungen Überschläge auftreten dürften.
Über die Gefahren dieser Experimente solltest Du Dir auch bewusst
sein!
Arno

Autor: Frankl (Gast)
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Röntgenröhren haben Drehanoden aus Wolfram damit sie nicht wechdampfen.
Werden von außen mit einem Drehfeld in Schwung gebracht. Das ist auch
das Geräusch (Auslaufend)das man hört wenn man selbst auf dem Tisch
liegt.

Autor: dicky (Gast)
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ich denke ab 2 kv könnte es theoretisch klappen, wenn noch ein ganz
bisschen gas in der röhre ist, braucht auch die kathode nicht geheizt
werden. über eine kathodenheizung läßt sich der strom regeln um die
anode zu schützen. die belichtungszeiten werden wohl recht lang sein
und die bremsstrahlung sehr weich. auf flohmärkten sowie in
krankenhauskellern sieht man manchmal alte transportable
röntgenanlagen, z.b. die die früher bei zahnärzten in benutzung waren.

auch ein link: http://www.noah.org/science/x-ray/stong/

um photopapier innerhalb von ein paar tagen zu belichten könnte aber
auch Kaliumchlorid aus der Apotheke gehen, enthält etwas Kalium40,
bringt geigerzähler schon deutlich zum ticken. am besten glühstrümpfe
für campinglampen (ich glaube etwas Sr-90 ist da drin), mit denen
tackert hier mein geigerzähler am schnellsten. wenn man die auf einen
sehr dünnen nicht transparenten gegenstand legen würde, würde man ihn
vielleicht etwas durchleuchten können bei extrem langer
belichtungszeit.

Autor: Benedikt (Gast)
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@dicky
Ab 2kV ? Da bist du mindestens um den Faktor 10 zu niedrig. Ab etwa
20kV haben die Elektronen genug Energie, um den Röntgenstrahlen
genügend Energie mitzugeben, um das Glas zu durchdringen. Darunter
werden nahezu 100% von der Glaswand absorbiert.
Um aber mit der Röhre wirklich brauchbare Strahlung zu bekommen (z.B
für Fotos) sollten es schon 50-100kv sein.

Autor: Basti (Gast)
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Also ganz so schwierig ist es eigentlich nicht: Man braucht eine
Heizwendel mit entsprechend hohem Heizstrom. Dabei macht die Ausformung
der Wendel einen entscheidenden Unterschied für die Bildqualität. Und
natürlich Hochspannung. 10 bis 50 kV sind dabei "ausreichend". Die
Heizwendel muss dabei auf Hochspannungspotential liegen. Bei
entsprechend langer Belichtungszeit sollte sich auf Film auch schon bei
niedriger Hochspannung eine Schwärzung ergeben. Konventionell wird die
Dosis über den Heizstom geregelt: Mehr Strom = mehr Elektronen = mehr
Röntgenstrahlung. Die Bildqualität dürfte bei hohen Vergrößerungen
(also Abstand Quelle - Objekt - Film) inakteptabel sein, da die
Elektronen natürlcih (alle negativ) divergieren und einen risigen
Fokuspunkt formen. Bei Abbildungen nahe 1:1 sollte es okay sein.

Autor: Benedikt (Gast)
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@Basti
>Man braucht eine Heizwendel mit entsprechend hohem Heizstrom. Dabei
macht die Ausformung der Wendel einen entscheidenden Unterschied für
die Bildqualität.

Das ist leider komplett falsch...
Die Heizung erzeugt nur den Elektronenstrom, und hat überhaupt nichts
mit der Bidlqualität zu tun. Viel wichtiger ist die Anode und dass was
außenrum ist. Für die paar 100uA Strom reicht 1W Heizleistung
problemlos aus, das hat mit dem Heizstrom garnichts zu tun.

>10 bis 50 kV sind dabei "ausreichend". Die Heizwendel muss dabei auf
Hochspannungspotential liegen.

Was ist dass jetzt noch für ein Schwachsinn ?
Die Heizung ist Kathode, und die liegt auf Masse !

Autor: dicky (Gast)
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also ich habe vor jahren meine diss in der radiologie gemacht (ähem...),
daher hatte ich noch im gedächtnis dass ab 2 kv das spektrum in den
bereich kommt dass man von röntgenstrahlen sprechen kann. ob die das
glas durchdringen können ist aber natürlich eine gute frage. ich glaube
die anlagen an denen ich damals arbeitete fingen erst bei 20 kv an.

wir haben dort oft stundenlange messungen an phantomen (mit wasser
gefüllte plastikphantome) gemacht und der strahlenphysiker der die
dosen messen musste stellte sich immer vor mich hin mit der begründung
er müsse ja keine kinder mehr zeugen...

ansonsten waren wir alle sehr leichtsinnig im nachhinein gesehen, bei
schwerverletzten wurde der ct oft gestartet (sehr hohe dosis im ct!)
auch wenn mehrere leute den bewusstlosen dabei halten mussten oder man
noch an ihm unter lautem geschrei rumdoktorte, die zeit um die schürze
zu holen fehlte oft. junge schwestern wurden dagegen manchmal unsanft
in die ecke geschubst wenn man das hochspannungsgeknistere und das
trafogebrumm hörte und die roten lampen angingen.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Wer hat denn den alten Thread wieder ausgegraben?

http://www.kronjaeger.com/hv-old/index.html#xray
auch als Buch ISBN 3-7723-5414-9
das sind schon Spannungen um 40-50kV, da sind Bauteile rar.

weitere Literatur
ISBN 978-3772353772 Experimente mit selbst gebauten Geigerzählern, 
Funken- und Nebelkammern

Autor: oszi40 (Gast)
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Leichenschänder Anno2005!

Der russische Farbfernseher Raduga - Радуга soll wohl etwas gestrahlt 
haben und bekam deshalb später eine zusätzliche Abschirmung für die 
Zeilenendröhre. Genaueres könnten die Herrn vom Radiomuseum wissen?

Autor: H.Joachim Seifert (crazyhorse)
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Die perfekten Kandidaten für nennenswerte Röntgenstrahlung waren die 
Ballasttrioden.

Und warum sollte ein alter thread nur aus dem Grund uninteressant sein? 
Finde ich nicht, zumindest, wenn es nicht um Allerweltsthemen wie 
Ponyprog, verfuste AVR oder STK500-Ersatz geht.

Autor: Holler (Gast)
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H.joachim Seifert schrieb:
> Die perfekten Kandidaten für nennenswerte Röntgenstrahlung waren die
> Ballasttrioden.

Ja, im Wohnzimmer der späten 60iger waren das die PD500.
Ab 1970 gabs die PD510 mit Bleiglas.

Ernste Schäden verursachten aber die in Radargeräten offen verbauten 
Schaltröhren, die Wasserstoff-Thyratrons. Die haben bis Ende der 70iger 
vielen Radartechnikern beim Militär das Leben gekostet.

Autor: schnuff (Gast)
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Autor: hal9001 (Gast)
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Holler schrieb:
> Ernste Schäden verursachten aber die in Radargeräten offen verbauten
> Schaltröhren, die Wasserstoff-Thyratrons. Die haben bis Ende der 70iger
> vielen Radartechnikern beim Militär das Leben gekostet.

Jaja die Truppe habe ich auch kennengelernt. Da gab es Typen
die Schnitzel im Radarstrahl gebrutzel hatten......

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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> Ernste Schäden verursachten aber die in Radargeräten
> offen verbauten Schaltröhren

Den Fall kenn ich auch. Zuerst hatte man die Radarstrahlen im Verdacht, 
dabei haben die Soldaten ohne Schutz direkt neben dem Schaltschrank mit 
den Röhren gesessen.

Bei vielen Farbfernsehern war hinten ein Aufkleber, dass die 
Beschleunigungsspannung korrekt eingestellt werden muss, da sonst 
Röntgenstrahlen entsteht. Die Beschleunigungsspannung lag da bei 20-25 
kV.

Die Hochleistungspentoden sollen angeblich auch Röntgenstrahlen abgeben, 
wenn sie überlastet werden. Dann wird das Anodenblech rotglühend und es 
gibt nur einen schmalen Grat, bis das Glas schmilzt, das sieht dann so 
aus:

http://de.wikipedia.org/wiki/Elektronenr%C3%B6hre
"Durch Überlast angeschmolzener Glaskolben einer PL509"

Für Schulungszwecke gab es Röhren mit offener Anode. Dieser Röhre kann 
man dann bei der "Arbeit" zuschauen. Eigentlich sieht man da nix, aber 
als Hürde gibt es für die Röntgenstrahlen nur noch das Glas.

Autor: hal9001 (Gast)
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Ich kann mich noch sehr gut an meine "jungen" Jahre erinnern.
Ende der 50er. Meine Mutter hatte mich immer zum Schuhekaufen
nach Frankfurt(Main) geschleppt. Da gab es bei Salamander was ganz
tolles. Ein Kasten aus Holz, da hat man unten die Füße reingesteckt
und konnte sich oben auf einer Mattscheibe das Röntgenbild vom
Fuß mit Schuh ansehen. Heute einfach unvorstellbar. Irgendwann
gab es die Kästen nicht mehr.

Autor: henry (Gast)
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Radiofreak schrieb:
> Kann man eine normale Verstärkerröhre dazu bewegen
> Röntgenstrahlenemmission zu tätigen? Der Aufbau müßte ja gleich sein.
> Man müßte zwichen Glühannnode und Kathode nur etwa 10.000 V anlegen.
>
> Röntgenröhren sind nämlich Teuer und zudem schwehr erhältlich.

Klingt ein wenig wie: Kann man mit einem Trabant 250 km/h fahren. Man 
müsste nur die Übersetzung des Getriebes entsprechend ändern und einen 
stärkeren Motor einbauen. Maseratis sind nämlich teuer und schwehr 
(Steigerungsform von schwer) erhältlich.

Es hat schon guten Gründe, weshalb Röntgenröhren teuer und schwer 
erhältlich sind.

Autor: henry (Gast)
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hal9001 schrieb:
> Ich kann mich noch sehr gut an meine "jungen" Jahre erinnern.
> Ende der 50er. Meine Mutter hatte mich immer zum Schuhekaufen
> nach Frankfurt(Main) geschleppt. Da gab es bei Salamander was ganz
> tolles. Ein Kasten aus Holz, da hat man unten die Füße reingesteckt
> und konnte sich oben auf einer Mattscheibe das Röntgenbild vom
> Fuß mit Schuh ansehen. Heute einfach unvorstellbar. Irgendwann
> gab es die Kästen nicht mehr.

Ich war auch immer scharf drauf, da mal meine Füße reinzustecken, 
allerdings in den 60er Jahren. Meine Mutter erlaubte dies jedoch nicht. 
Damals hab ich mich maßlos geärgert, heute bin ich dankbar.

Was mir noch geblieben ist, sind 2 Salamander-Bücher mit Lurchis 
Abenteuer.

Autor: henry (Gast)
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Basti schrieb:
> Also ganz so schwierig ist es eigentlich nicht: Man braucht eine
> Heizwendel mit entsprechend hohem Heizstrom.

Ähnlich ist es mit Glühlampen, da kann man die Helligkeit auch über den 
Strom einstellen.... alles eine Zeitfrage..

> Dabei macht die Ausformung
> der Wendel einen entscheidenden Unterschied für die Bildqualität.

Die Elektronen werden von der Anode beschleunigt und auf dieser dann 
abgebremmst. Daher auch der Begriff "Bremsstrahlung". Sie besteht aus 
Röntgenlicht, NICHT aus Elektronen.

> Die Bildqualität dürfte bei hohen Vergrößerungen
> (also Abstand Quelle - Objekt - Film) inakteptabel sein, da die
> Elektronen natürlcih (alle negativ) divergieren und einen risigen
> Fokuspunkt formen. Bei Abbildungen nahe 1:1 sollte es okay sein.

Man setzt Kollimatoren (Kästen mit Schlitzen) ein, für 
Synchrotronstrahlungsexperimente Monochromatoren aus Si-Kristallen.

Autor: Michael R. (elektr-hobbyist)
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Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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Teuer sind die Röhren, aber schwer zu bekommen? Nöö. Brauch ich bloß bei 
Schrottbay eingeben.

Und was die Radargeräte angeht... ähm... wie hoch war doch gleich die 
Impulsleistung? Bis zu 20 Megawatt?

Autor: Hans Brandl (Firma: ohne) (dc4mg)
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Einfach mal googlen:
http://www.dangerouslaboratories.org/xray1.html

Die dort auch genannte  3DR3 hat den Vorteil dass sie eben wegen der 
möglichen Röntgenstrahlung eine Bleiumhüllung hat . Einfach ein Stück 
ganz, ganz  vorsichtig mit einem scharfen Messer das Blei entfernen und 
schon hat man einen gerichteten Röntgenstrahl . Zudem bei ebay sehr 
billig erhältlich.
Die Hochspannung sollt ja auch kein Problem sein.

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