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Info:
Willkommen im Lab, dem Labor von Runningserver.com. Diese Seiten sollen ihnen Einblick in meine Arbeit verschaffen und zeigen was alles möglich ist und wie man Spaß mit Technik haben kann.

Wenn Sie noch Fragen zu den hier gezeigten Versuchen haben schreiben sie mir einfach eine Email. Diese Seiten befinden sich zur Zeit noch im Aufbau.

Email Bitte Beachten Sie auch die Hindweise in Faq und Impressum bevor Sie sich die Programme herunterladen.

Achtung, ein Teil der hier gezeigten Experimente ist nicht unbedingt ernst gemeint und teilweise lebensgefährlich, ich rate vom nachmachen bestimmter Experimente ab und hafte weder für etwaige Personenschäden oder Schäden die durch das nachmachen eines der hier gezeigten Experimente entstehen könnten.
The Lab - Röntgenstrahlung

Röntgenstrahlung selbst erzeugt:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Radioaktivität und Röntgenstrahlung haben mich als Kind von Zeit zu Zeit immer wieder in ihren Bann gezogen. Na ja. Das Lexikon von meinem Vater lieferte nicht viele Ansatzpunkte. Das Prinzip des Geiger-Müller-Zählrohrs verstand ich zwar, nur war mir schleierhaft was ich als Zählgas (Gas bei geringen druck? Was sollte das denn sein ein Furz, oder Deo vielleicht?) verwenden sollte und Hochspannungsquellen hatte ich natürlich auch keine. Als ich mich mit der Röntgenröhre auseinandersetzen wollte musste ich auch erfahren das es wohl unmöglich war soetwas irgendwo zu bekommen, geschweige denn herzustellen. Wenn man sich allerdings etwas umschaut wird man feststellen das es gar nicht so schwierig ist Röntgenstrahlung selbst zu erzeugen. Ich selbst war hocherstaunt wie einfach das geht. Es bedarf nichts weiter einer einfachen Hochspannungsquelle (Zeilentrafo) und einer zweckentfremdeten Hochspannungsgleichrichterröhre.

Ein Wort der Warnung:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Radioaktivität ist wie Feuer. Richtig gehanhabt und in niederigen Dosen ist sie ungefährlich. Aber wie Feuer kann sie einen Menschen schwer verletzen und sogar töten. Der wesentliche Unterschied zu Feuer ist das man Radioaktivität weder richen, schmecken noch spüren kann. Das ist es was sie so gefährlich macht. Wenn man sich an Feuer verbrennt würde man mit der Hand zurückzucken. Bei einer Radioaktiven Verbrennung würde man einfach nicht merken das man sich verbrennt. Beim Umgang mit Radioakvität muss man sich daher auf die Anzeigen von Dosimetern und Geigerzählern verlassen und mann muss diese Messergebnisse auch sicher interpretieren können. Versuche mit Röntgenstrahlung dürfen nur von speziell ausgebildeten Fachpersonal und unter entsprechenden Schutzmaßnahmen durchgeführt werden.

Messen der Hintegrundstrahlung:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Radioaktive Elemente kommen in sehr geringen Mengen fast überall vor, in Marmorfliesen, Backsteinen und als Radongas in Bodennähe. Außerdem dringt aus dem Kosmos ständig sehr schwache Radioaktive Strahlung in die Atmosphäre ein. Die Hintergrundstrahlung ist ungehäuer praktisch, denn man kann mit ihr einen Geigerzähler auf Funktion überprüfen. Schaltet man einen Geigerzähler ein und schließt falls vorhanden einen Orhörer an dann muss ein in zufälligen Abständen auf einanderfolgendes Knacken zu hören sein. Es ist ungehäuer spannend der Hintergrundstrahlung zu lauschen. Jedesmal wenn ein energiereiches Teilchen die Sonde des Geigerzählers trifft knackt es im Orhörer. Das zeigt einem das da noch etwas ist, etwas das man weder sehen, hören, riche noch schmecken kann - und es ist trotzdem da. Irgendwo zerfällt immer ein Isotop und schleudert dabei ein Teilchen aus sich heraus. Diese Teilchen können übrigens entweder Alpha-Teilchen, Beta-Teilchen oder Gamma-Teilchen sein. Alpha-Teilchen sind sehr große Heliumkerne, diese bleiben oft schon nach wenigen Milimetern in der Luft stecken. Beta-Telichen sind Elektronen bzw. Positronen. Diese kommen schon weiter, können aber noch nicht einmal eine Aluminiumplatte durchdringen. Am weitesten kommen Gamma-Strahlen. Gamma-Strahlen werden bei fast jedem Zerfall emittiert, und zwar dann wenn der am Ort verbliebene Rest des gerade zerfallenen Isotops zu einem stabielen Zustand zurückfällt. Gamma-Strahlung kann man auch mit einer Röntgenröhre selbst erzeugen. Mann nennt sie dann "Röntgenstrahlung"

Die Röntgenröhre:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Eine Röntgenröhre ist an sich nichts aufregendes. Zunächst einmal muss dafür gesorgt werden das aus der Kathode (Dem positiv geladenem Minuspol der Röhre) Elektronen geschlagen werden die dann wie eine Wolke lose um die Kathode herumschweben. Das geschied ganz einfach in dem man die Kathode mit einem Glühdraht heizt. Röntgenstrahlung entsteht wenn man diese Elektronen jetzt irgendwo gegen prasseln lässt. Das kann man ganz einfach bewerkstelligen. Ein negativ geladene Platte, die Anode (der negativen Pluspol) in der Nähe der Kathode saugt die Elektronen an und schmettert sie so gegen sich. Bei dem Aufprall der Elektroden wird Röntgenstrahlung frei. Man kann sich das so vorstellen. Eine Handvoll Murmeln die man auf den Boden Prasseln lässt, erzeugt erwartungsgemäß ein Gereusch. Dieses Geräusch wäre dann die Röntgenstrahlung. In diesem Experiment wurde eine PD-500 Gleichrichterröhre aus einem alten Fernseher verwendet. An die Anode wurde eine Hochspannung von ungefähr 10-20KV angelegt. Die Heizung wurde mit c.a. 8 Volt versorgt und die Kathode auf den Minus bzw. Erdungspol des Hochspannungsnetzteiles geschaltet. Den Gitteranschluss der Röhre können wir ignorieren da wenn wir ihn unbeschaltet lassen das Gitter sich so verhält als sei es gar nicht da.

Der Versuch:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Man warte nun etwas bis die Röhre gut durchgeheizt ist. So lange nur die Heizspannung anliegt besteht noch keine Gefahr. Dann platziere man die Sonde des Geigerzählers vor der Röhre. Danach wird die Hochspannung vorsichtig aufgedreht. Wenn alles klappt wird ab einem bestimmten Punkt der Geigerzähler zu prasseln beginnen. Die Elektronen werden jetzt durch die Hochspannung der Kathode entrissen und gegen die Anode geschleudert. Das Ergebnis ist eine Elektromagnetische Welle mit einer sehr kurzen Wellenlänge die nun im Zählrohr des Geigerzählers (und in der sonstigen Umgebung natürlich auch) eine Ionisation hervorruft und das Zählgas leitend macht. Das durchschlagen des Zählrores ist der Knackser den man in dann im Ohrhörer hört. Man tut gut daran die Hochspannung langsam aufzudrehen um die geringst mögliche Dosis zu finden bei der der Geigerzähler anschlägt. Es ist wichtig bei dem Versuch entsprechende Schutzmaßnahmen zu treffen. Die beste Abschirmung ist immer noch die Entfernung, denn mit die Strahlungsintensität nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab. Allerdings sei hier nochmal mit Nachdruck erwähnt: Dieses Experiment ist nichts für Kinder, sondern sollten nur in einem Laboratorium mit entsprechenden Schutzmaßnamen durchgeführt werden. Ich persönlich war etwas schockiert bei welch niederigen Spannungen schon messbare Röntgenstrahlung emittiert wird. Auch ist es beeindruckend das ein einfaches, in Fernsehgeräten verbautes Teil eine solch gefährliche Strahlung emittieren kann. Ich habe den Versuch aus Sicherheitsgründen sofort demontiert um nicht in Versuchung zu geraten.

Links zum Thema:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Ich habe meinen Versuchsaufbau nach dem von Jochen Kronjäger beschriebenen How to produce X-rays: PD500 tubes Versuch gestaltet. Ausführlichere Informationen findet man auch im Wikipedia-Artikel zum Thema Röntgenstrahlung. Es gibt in Deutschland auch ein Röntgen-Museum. Dort kann sich jeder selbst ein Bild von Röntgens Entdeckung machen.

(c)2001-2015 Philipp Maier, Hohen Neuendorf