Aktionen

HW

Geiger-Müller-Zählrohr (Leybold): Unterschied zwischen den Versionen

Aus Physik und ihre Didaktik Wiki

Keine Bearbeitungszusammenfassung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Zeile 8: Zeile 8:




Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet. Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet.
Geiger-Müller-Zählrohre (umgangssprachlich auch ''Geigerzähler'') stellen empfindliche Messgeräte für die Messung ionisierender Strahlung dar. Durch ein elektrisches Feld im Inneren des Zählers werden Gasatome ionisiert und führen bei jedem Ereignis zu einem Stromstoß, welcher dann als Ereignis registriert wird.  




Zeile 15: Zeile 15:
'''Aufbau'''
'''Aufbau'''


Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet. Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet.
Das Zählrohr besteht im wesentlichen aus zwei Teilen. Ein Draht, welcher die Anode ist,ist im Inneren eines Zylinders, welcher die Kathode ist, angebracht. Der Zylinder selbst ist mit eine Mischung aus Edelgas und Halogenen gefüllt. Der Druck im Inneren des Zylinders ist geringer als der Atmosphärendruck. Das Zählrohr besitzt an einer Seite ein Glimmerfenster, welches auch für Beta- und Alphastrahlung passierbar ist. Ausgehend davon besitzen die Zählrohre noch eine Verbindung zu elektronischen Komponenenten. Hier sind dies entweder das [[HW:Zählgerät S|Zählgerät S]] oder [[HW:CASSY|CASSY]]. Die verschiedenen Anschlüsse sind klar voneinander getrennt und werden in unterschiedlichen Boxen aufbewahrt.


</div>
</div>
Zeile 28: Zeile 28:
'''Funktionsweise'''
'''Funktionsweise'''


Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet. Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet.
Durch den Eintritt von ionisiierender Strahlung wird das Gas im Zylinder ionisiert. Bedingt durch die hohe Gleichspannung (ca. 500&thinsp;V zwischen Kathode und Anode werden die Elektronen bzw. Kationen beschleunigt. Die Beschleunigung der Elektronen führt zur Auslösung weiterer Elektronen: Die Röhre zündet. Das Zünden der Röhre führt für jedes detektierte Teilchen zu einem annähernd ähnlichem Stromstoß. Während des Ionisationsvorgangs kann kein weiteres Teilchen detektiert werden, der Vorgang findet während der Totzeit des Zählrohres statt. Die Totzeit ist ein typische charakteristische Größe und beträgt bei diesem Zählrohr ca. 100&thinsp;µs (typischerweise spielt die Betrachtung der Totzeit bei den erwähnten Experimenten jedoch keine große Rolle).


</div>
</div>
Zeile 49: Zeile 49:
=== Zubehör ===
=== Zubehör ===


Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet. Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit amet.
Die beschriebenen Zählrohre der Firma Leybold benötigen entweder das  [[HW:Zählgerät S|Zählgerät S]] oder das elektronische Messwerterfassungssystem [[HW:CASSY|CASSY]].


=== Experimente ===
=== Experimente ===
Zeile 83: Zeile 83:


=== Fotos ===
=== Fotos ===


<div class="row">
<div class="row">
Zeile 88: Zeile 89:
<ul class="example-orbit" data-orbit>
<ul class="example-orbit" data-orbit>
   <li class="active">
   <li class="active">
     [[Datei:HW_Materie_Isotopengenerator.jpg|slide 1]]
     [[Datei:Datei:HW_Materie_Geiger-Müller-Zählrohr_Leybold.jpg|slide 1]]
     <div class="orbit-caption">
     <div class="orbit-caption">
       Isotopengenerator-Set
       Geiger-Müller-Zählrohr von Leybold
    </div>
    </div>
   </li>
   </li>
   <li>
   <li class="active">
     [[Datei:HW_Materie_Normierte Aktivität Ba137.jpg|slide 2]]
     [[Datei:HW_Materie_Geiger-Müller-Zählrohr_Glimmerfenster.jpg|slide 2]]
     <div class="orbit-caption">
     <div class="orbit-caption">
       Gleichgewichts Aktivität Ba-137
       Blick auf das Glimmerfenster des Geiger-Müller-Zählrohrs
</div>
</li>
<li class="active">
    [[Datei:Datei:HW_Materie_Geiger-Müller-Zählrohr_Schutzkappe.jpg|slide 3]]
    <div class="orbit-caption">
      Blick auf die Schutzkappe des Geiger-Müller-Zählrohrs
     </div>
     </div>
    </div>
  </li>
</ul>
  </div>
</div>





Version vom 13. August 2021, 09:56 Uhr




Geiger-Müller-Zählrohre (umgangssprachlich auch Geigerzähler) stellen empfindliche Messgeräte für die Messung ionisierender Strahlung dar. Durch ein elektrisches Feld im Inneren des Zählers werden Gasatome ionisiert und führen bei jedem Ereignis zu einem Stromstoß, welcher dann als Ereignis registriert wird.


Aufbau und Funktionsweise

Aufbau

Das Zählrohr besteht im wesentlichen aus zwei Teilen. Ein Draht, welcher die Anode ist,ist im Inneren eines Zylinders, welcher die Kathode ist, angebracht. Der Zylinder selbst ist mit eine Mischung aus Edelgas und Halogenen gefüllt. Der Druck im Inneren des Zylinders ist geringer als der Atmosphärendruck. Das Zählrohr besitzt an einer Seite ein Glimmerfenster, welches auch für Beta- und Alphastrahlung passierbar ist. Ausgehend davon besitzen die Zählrohre noch eine Verbindung zu elektronischen Komponenenten. Hier sind dies entweder das Zählgerät S oder CASSY. Die verschiedenen Anschlüsse sind klar voneinander getrennt und werden in unterschiedlichen Boxen aufbewahrt.

Geiger-Müller-Zählrohr von Leybold


Funktionsweise

Durch den Eintritt von ionisiierender Strahlung wird das Gas im Zylinder ionisiert. Bedingt durch die hohe Gleichspannung (ca. 500 V zwischen Kathode und Anode werden die Elektronen bzw. Kationen beschleunigt. Die Beschleunigung der Elektronen führt zur Auslösung weiterer Elektronen: Die Röhre zündet. Das Zünden der Röhre führt für jedes detektierte Teilchen zu einem annähernd ähnlichem Stromstoß. Während des Ionisationsvorgangs kann kein weiteres Teilchen detektiert werden, der Vorgang findet während der Totzeit des Zählrohres statt. Die Totzeit ist ein typische charakteristische Größe und beträgt bei diesem Zählrohr ca. 100 µs (typischerweise spielt die Betrachtung der Totzeit bei den erwähnten Experimenten jedoch keine große Rolle).

Blick auf Glimmerfenster des Zählrohrs
Blick auf die Schutzkappe, die das Glimmerfenster schützt


Zubehör

Die beschriebenen Zählrohre der Firma Leybold benötigen entweder das Zählgerät S oder das elektronische Messwerterfassungssystem CASSY.

Experimente

Wichtige Daten

Sammlungsposition Tresor für radioaktive Materialien
Hersteller Eckert und Ziegler
Isotop und Aktivität Cs-137, 370 kBq
Sonstiges Die Nutzung ist nur bei vorheriger Belehrung und unter Beachtung der derzeitigen rechtlichen Rahmenbedingungen möglich.

Betriebsanweisungen

Bedienungsanleitung von Eckert & Ziegler

Fotos

  • slide 1
         Geiger-Müller-Zählrohr von Leybold
    
  • slide 2
         Blick auf das Glimmerfenster des Geiger-Müller-Zählrohrs
    
  • slide 3
         Blick auf die Schutzkappe des Geiger-Müller-Zählrohrs
    


88x31.png Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung - Nicht-kommerziell - Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International Lizenz.