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Geiger-Müller-Zählrohr
 
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sneakattack1988



Anmeldungsdatum: 15.03.2008
Beiträge: 2

Beitrag sneakattack1988 Verfasst am: 15. März 2008 17:16    Titel: Geiger-Müller-Zählrohr Antworten mit Zitat

Hallo,
ich habe mir schon etliche Foreneinträge zum Thema angeschaut habe aber noch keine perfekte Antwort auf meine Frage gefunden. Ich versuche gerade die Funktionsweise des Geiger-Müller-Zählrohrs nachzuvollziehen. Dabei habe ich vollgendes erfasst:

--> einfallende Strahlung ionsiert Argon-Atome, es enstehen positiv geladene Argon-Ionen sowie einzelne Elektronen die aus der Schale gelöst wurden (es bilden sich keine negativ geladenen Ionen, da Argon als Edelgas kein zusätzliches Elektron aufnimmt)

--> zwischen Kathode und Anode liegt eine hohe Beschleunigungsspannung (etwa 500V) an, die die Elektronen nun in Richtung Anode beschleunigt

--> wegen des starken E-Feldes zwischen Kathode und Anode kommt es zu Stoßionisationen, es tritt ein Lawinenartiger Prozess ein bei dem weitere Elektronen gelöst werden und Ionen entstehen

--> trifft die "Elektronenlawine" auf die Anode, so wird ein Strom-/Spannungsimpuls ausgelöst, der über einem Hochohmwiderstand per Lautsprecher ausgegeben wird

Jetzt mein erstes Verständnisproblem: Es hieß der Kreis, der ja ohne Strahlung durch das Gas unterbrochen ist, werde durch die Elektronen leitend...Wann ist das? Wenn die Elektronen auf die Anode treffen oder schon zuvor? Ausserdem: Wenn sie Elektronen auf die Anode treffen - was soll man sich unter Spannungs/Stromimpuls vorstellen? Lassen die Elektronen einfach einen Strom entstehen? Hä?

Sind jetzt die Elektronen sozusagen "verschwunden"? Eigentlich müssten sie ja einige der positiven Ladungen auf der Anode kompensieren und die positive Ladung sozusagen abschwächen? Aber was passiert mit den Ladungen? Ich meine die verschwinden ja nicht und wenn die Anode (die man ja eigentlich als Kondensatorplatte sehen kann) vorher schon geladen war können ja nicht noch mehr Ladungen auf die Platte fließen...Also wie kann ich mir bildlich den Stromimpuls vorstellen, was passiert mit den Ladungen?

--> nun setzt die "Totzeit" ein: die positiven Ionen schwächen das Feld zwischen eben diesen (die wie ein Wolke kreisförmig um den Draht angeordnet sind, da dort die meisten entstanden sind - eine Lawine eben) und dem Draht, durch weitere Strahlung entstandene Elektronen können also den Draht nicht erreichen da das Feld zu schwach ist

--> das geht erst wieder wenn die positiven Ionen die Kathode erreicht haben, dort jeweils ein Elektron aufnehmen und wieder zu neutralen Argon-Atomen werden (ist das richtig so?)

Jetzt wieder ne Frage: es hieß irgendwas von "höherer Widerstand" "Entladung" und "Löschgas" um die Totzeit zu verkürzen, wie soll das funktionieren? Kommt das Gas erst nach dem Spannungsimpuls ins Rohr? Hm?

naja ist jetzt nen langer Text aber wäre genial wenn sich jemand die Mühe macht meine Frgen zu beantworten :-)

Alles klar danke schonmal
Axel
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 18. März 2008 16:27    Titel: Antworten mit Zitat

zu deiner ersten Frage:

Die Elektronen sind ja der Strom, der da fließt. Denn Strom in so einem Stromkreis bedeutet ja nichts anderes, als dass Elektronen vom Minuspol der Spannungsquelle herauskommen und durch den Stromkreis zum Pluspol der Spannungsquelle fließen.

Während Elektronen bei der Anode ankommen und die positiven Ionen zur Kathode fliegen, fließt also Strom im Stromkreis, denn die Elektronen fließen ja entsprechend von der Anode weiter zum Pluspol der Spannungsquelle, und es fließen außerdem Elektronen vom Minuspol der Spannungsquelle zur Kathode, um den positiven Ionen entgegenzufließen und sie an der Kathode zu neutralisieren.

----------------

zu deiner zweiten Frage: Das Löschgas ist schon vorher drin, das hilft beim Ladungstransport, damit die jeweils entstandenen Ionenwolken schneller wieder neutralisiert werden können.
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