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Selbstverständlich standen Wilhelm Conrad Röntgen (* 27. März 1845; † 10. Februar 1923) zu seiner Zeit nicht die Hochvakuumröhren zur Verfügung, wie wir sie heute kennen: Insbesondere war zur damaligen Zeit das Evakuieren von Glasröhren noch nicht so weit fortgeschritten, dass Röhren mit einem Hochvakuum verwendet werden konnten, deren Kathoden über eine Heizspannung zwecks Austritt der zu beschleunigenden Elektronen erhitzt werden. Auch eine Abschirmung zum Schutz der Experimentatoren kam erst mit Bekanntwerden von Strahlenschäden durch Röntgenstrahlung auf.
Röntgenstrahlen zu Röntgens Lebenszeit
Röntgens Original-Experimentiertisch im Röntgenmuseum Remscheid-Lennep
(mit Funkeninduktor zur Erzeugung der Hochspannung und der
strahlungserzeugenden Röhre links auf dem Dreibein)
Das folgende IBE zeigt einen Nachbau der oben gezeigten Anordnung: Der Funkeninduktor kann durch Betätigen des Tasters (unten rechts neben der Mitte des Bilds) eingeschaltet werden. Er erzeugt dann die Hochspannung, die über die erdfrei aufgehängten Kabel an die Röntgenröhre geleitet wird. Direkt in der Mitte unterhalb der Röntgenröhre befindet sich ein zu durchleuchtender Gegenstand, dessen inneren Aufbau Sie auf dem Beobachtungsschirm, der sich im Teller unter der Röhre befindet, bei hinreichender Dunkelheit erkennen können.
Recherchieren Sie die Funktionsweise eines Funkeninduktors.
Beschreiben Sie, wie es dazu kommt, dass man scheinbar(!) die Röntgenstrahlen beim Auftreffen auf den im Teller liegenden und aus Zinksulfid (ZnS) bestehenden Schirm "sehen" kann.
Identifizieren Sie den Gegenstand, der im IBE durchleuchtet wurde.
Hier klicken für eine kleine Hilfe...
... und anschließend
auf das Bild.
Erläutern Sie, wie es mit den damaligen Röhren gelingen konnte, aus einer kalten, nicht geheizten Kathode überhaupt Elektronen austreten zu lassen, die dann durch die angelegte Hochspannung beschleunigt wurden und in der Folge beim Auftreffen auf die Anode dort Röntgenstrahlen erzeugten.
Geben Sie eine Begründung an, warum die Kabel beim Experiment im IBE "erdfrei" aufgehängt sein müssen.
Das nachfolgende Bild zeigt die im IBE verwendete historische Röntgenröhre, bei der früher die Kathode noch nicht geheizt wurde und in der auch kein sehr gutes Vakuum erzeugt werden konnte, sodass in den damaligen Röhren sich immer noch recht viel Gas und damit auch viele Gasionen befanden.

← Zum Ein- und Ausschalten Drehschalter unten rechts am Gerät betätigen.
← Zum Aus- und Einschalten der Lampe hier klicken.
← Zum Einschalten des Funkeninduktors Taster niedergedrückt halten.

