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TUM School of Natural Sciences |
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Energieanalyse der Röntgenstrahlung einer Kupferanode
Kurzbeschreibung
Die von einer Röntgenröhre emittierte Strahlung ist polychromatisch, sie besteht aus Strahlung verschiedener Wellenlängen. Bei der Streuung von Röntgenstrahlen an Einkristallen werden winkelabhängig Strahlen bestimmter Wellenlängen bevorzugt in definierte Richtungen gelenkt. In Abhängigkeit vom Glanzwinkel wird die Intensität der von der Röhre abgegebenen Strahluing untersucht. Als Röntgenquelle dient eine Apparatur der Firma Phywe, die für den Schulbetrieb zugelassen ist. Das Gerät ist mit einer Röntgenröhre mit Kupferantikathode ausgestattet. Das Röntgengerät hat eine drehbare Zählrohr- und Kristallhalterung. Schrittmotoren erlauben es, den Analysator und den Detektor unabhängig voneinander oder auch im Winkelverhältnis 1:2 zu bewegen. Die Bragg-Reflexion wird als Energieselektor verwendet. Der Energiemaßstab kann aus dem Bragg-Winkel berechnet werden. Wir zeigen die Zählrate direkt als Funktion des Bragg-Winkels. Für die Analyse der Röntgenstrahlung steht ein KBr-Einkristall mit einem Netzebenenabstand von d= 329 pm zur Verfügung. In der Strahlaustrittsöffnung befindet sich eine Kollimatorblende mit 2mm Durchmesser. Die Röhrenspannung beträgt 35KV. Als Detektor benutzen wir ein Geiger-Müller-Zählrohr mit aufgesteckter Spaltblende. Dieses ist über ein Ratemater mit dem Y-Eingang eines eines Messwertaufnahmesystems verbunden. Nach dem Start des Versuches setzen sich die beiden Zeiger (Analysator und Detektor) im Verhältnis 1:2 in Bewegung. Auf dem Bildschirm entsteht das Spektrum der Röntgenstrahlung analysiert durch den KBr-Einkristall.
Vor Versuchsdurchführung ist der Vorgesetzte und/oder Strahlenschutzbeauftragte hinzuzuziehen
Betriebsanleitungen: Röntgengerät und ionisierende Strahler, Elektrogeräte
Strahlenschutzvorschriften beachten!
