Einrichtung zur Röntgenstrahlenerzeugung. Für manche Anwendungen der Röntgen strahlen, so vor allem in der Krankenbehand lung mittelst Röntgenstrahlen, kommt es darauf an, möglichst harte, durchdringungs fähige Röntgenstrahlen zur Verfügung zu haben. Ein Mittel, um harte Röntgenstrahlen zu erzeugen, besteht darin, die Gasverdün nung in der Röntgenröhre weit zu treiben, das heisst eine sogenannte harte Röntgen röhre zu verwenden und hohe elektrische Spannungen auf die Röntgenröhre wirken zu lassen.
Dabei erreicht man jedoch bei den bekannten Röntgenröhren bald eine Grenze der Glasverdünnung, oberhalb deren - wenn nicht die Röntgenröhre durch besondere Hilfsmittel, wie Glühkörper, künstlich weg sam gemacht wird - eine Entladung durch die Röntgenröhre nicht mehr hindurchgeht, sondern die auf die Röntgenröhre wirkende Spannung sich ausserhalb der Röntgenröhre, etwa durch Überschlagen zwischen den bei den Stromzuleitungsstellen der Röntgenröhre, ,gleicht.
Obendrein erfolgt dieser Span- # -tu3 2n nungsausZleich vorwiegend längs der<B>Glas-</B>
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und <SEP> führt <SEP> so- <SEP> leicht <SEP> zum <SEP> Durch sclilago,n <SEP> der <SEP> Glaswand <SEP> der <SEP> Röntgenröhre.
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<tb> noch <SEP> so <SEP> hoher <SEP> elektrischer <SEP> Spannungen <SEP> an <SEP> die
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<SEP> die
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<tb> Ladungen, <SEP> welche <SEP> ihre <SEP> Teile <SEP> annehmen, <SEP> un re@elni:i@i@ <SEP> und <SEP> unsicher.
<tb> hin <SEP> Fortschritt <SEP> wird <SEP> liier <SEP> durch <SEP> die <SEP> Er findung <SEP> herbeigeführt, <SEP> der <SEP> gemäss <SEP> ein <SEP> mit <SEP> der
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er <SEP> Leiter <SEP> innerhalb <SEP> der <SEP> Röhre,
<tb> al@cr <SEP> ausserhalb <SEP> jeder <SEP> Kegelfläelie <SEP> angeordnet
<tb> ist, <SEP> welche <SEP> ihre <SEP> Spitze <SEP> im <SEP> Schnittpunkte <SEP> der
<tb> Hauphkathodenstrahlenrichtung <SEP> mit <SEP> der
<tb> @lntikatliodenfläelie, <SEP> also <SEP> im <SEP> sogenannten
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Zur Veranschaulichung sind zwei Aus führungsbeispiele der Einrichtung in der Zeichnung. Fig. 1 und 2, schematisch dar gestellt. In beiden ist a die Röntgenröhre, b die Kathode, c ihre Antikathode. In bei- dun Fällen ist hier die Röntgenröhre a auch noch reit einer Anode d versehen. e ist der mit der Erde f verbundene Leiter.
Dieser befindet sich in leiden Fällen ausserhalb der Kegelfläche vom Öffnungswinkel a, dessen einer Schenkel die Hauptkathodenstrahlen richtung ist, während sein anderer Schenkel die Verhindungslinie des Brennpunktes g mit der am weitesten von der Hauptkathoden strahlenrichtung abliegenden Hindurchfüh rung@stelle h eines mit der Antikathode c oder der Anode d leitend verbundenen Lei ters, da s ist im Falle der Fig. 1 der Anti kathode c selbst, im Falle der Fig. 2 der Anode d, ist. Fehlt in der Ausführungsform nach Fig. 2 die besondere Anode d - die Antikathode c würde dann, wie bekannt, selbst als Anode zu schalten sein -, so ver schwindet der Winkel a,. die Kegelfläche schrumpft in eine Gerade, die Hauptkathoden strahlerrichtung, zusammen.
Massgebend für die Grösse des Winkels a ist in allen Fällen die Mitte der praktisch ja stets eine endliche Ausdehnung aufweisenden Durchführung.
Wie der Versuch ergibt, ermöglicht es die Erfindung, Röntgenröhren auch noch bei so weitgehender Gasverdünnung, dass sie sonst nur schwer oder überhaupt nicht mehr ansprechen würden, also mit besonders hohen Spannungen zu betreiben und damit beson ders harte Röntgenstrahlen zu erzeugen. Der Betrieb erweist sich dabei als sicher und frei von jeder Unregelmässigkeit, die Durch schlagsgefahr für die Glaswand ist bedeu tend vermindert. Auch wenn es sich nicht um die Erzeugung besonders harter Röntgen strahlen handelt, ist die Anwendung der er läuterten Einrichtung wegen der durch sie bewirkten Vergrösserung der Sicherheit und Regelmässigkeit des Röntgenröhrenbetriebe vorteilhaft.
Bei der neuen Einrichtung wird, wie der Versweh bestätigt, auch die Wandung der Röntgenröhre in der Umgebung der Hin durehführungsstelle des auf das niedrige Po tential gebrachten Leiters auf so niedrigem Potential erhalten, dass sie mit dem lebenden Körper ohne Schaden für diesen und mit Lei tern niedrigen Potentials überhaupt in Be- rührnüg gebracht werden kann, ohne ihrer seits gefährdet zu werden.
Dies ermöglicht es, die Röntgenröhre so auszubilden, dass sie unbedenklich selbst zum Teil in Höhlen des lebenden Körpers ein geführt werden kann, wie dies zur wirksamen Krankenbehandlung erwünscht ist. Die bis herigen Vorschläge, einen Teil der Röntgen röhre in die zu behandelnde Körperhöhle ein zuführen, scheiterten sowohl all den elektri s@hen Ladungen und den hierdurch ver ursachten hohen Potentialbeträgen, welche die Wandung der Röhre annahm und durch deren Ausgleich durch den lebenden Körper hindurch dieser elektrische Schläfe erhielt, als auch an der praktischen Unmöglichkeit, den in die Körperhöhle eingeführten Teil der Röntgenröhrenwandung ausreichend zu küh len.
Liess man diesen Teil nämlich durch Wasser, beispielsweise voll einer Wasser leitung aus, umspülen, so bewirkte das Her anbringen des Wassers als eines auf clem Erdpotential befindlichen Leiters, dass die Wandung der Röntgenröhre durchschlagen und dadurch die Röntgenröhre unbrauchbar wurde.
Vorteilhaft wird daher bei der neuen Ein richtung eine Röntgenröhre benutzt, deren Wandung in ihrem im Röntgenstrahlenbündel der Röntgenröhre liegenden Teil eine zum Einführen in Körperhöhlen geeignet ge formte Austülpung besitzt, in deren Bereich der auf niedrigem Potential zu haltende L ei- ter innerhalb der Röntgenröhre so angebracht ist,
dlass er die Bahn der Röntgenstrahlen on der Antikathode durch die Au@stiilhiin- hindurch nach aussen im wesentlichen frei- IM. Der Leiter kann zu dieseln Zweck etwa die Testalt eines oder mehrerer die Mantel fläche der Ausstülpung durchsetzender kur zer Stifte oder eines in die Ausstülpung, gleichachsig mit ihr, eingesetzten Ringes oder Rohres von nur wenig kleinerem Durch messer als demjenigen der Ausstülpung selbst erhalten.
Ein Beispiel für diese Ausführungsform der neuen Einrichtung ist in der Abbildung F ig. 3 schematisch dargestellt. Die Röntgen röhre a, die beispielsweise eine gewöhnliche Kathode h und Antikathode c besitzt, ist mit einer in der Richtung der von der Anti kathode c ausgehenden Röntgenstrahlen ver laufenden Ausstülpung h versehen, durch deren Mantelfläcbe hindurch die Metallstifte i in das Röhreninnere hineinragen, die das Metallrohr r in solcher Lage festhalten, dass die Bahn der Röntgenstrahlen durch die Aus- stülpung nach aussen nicht wesentlich ver legt wird.
Die Ausstülpung h ist doppel wandig ausgeführt, und der Zwischenraum zwischen ihren beiden Wandungen wird von der Wasserleitung k aus mit Kühlwasser ver sorgt, das die Innenwandung der Ausstül- pung h umspült und sodann bei m abfliesst. Das Wasser bildet zugleich die Verbindung der in das Röhreninnere ragenden Leiter i mit der Erde.
Dank dieser Anordnung mit ihren auf niedrigem Potential gehaltenen, innerhalb der Röntgenröhre befindlichen Leitern<I>i</I> und<I>r</I> geht die Kühlung der Röhrenwandung so wohl, als auch die Krankenbehandlung mit der in Körperhöhlen eingeführten Röntgen röhre anstandslos vor sieh, ohne dass der Pa tient elektrische Schläge erhielte oder die Röntgenröhre gefährdet würde.
Aus der bereits erwähnten Tatsache, dass bei der neuen Einrichtung auch die Wan dung der Röntgenröhre in der Umgebung der Hindurchführungsstelle des auf das niedrige Potential gebrachten Leiters auf niedrigem Potential erhalten wird, lässt sich auch sonst noch Nutzen ziehen. Mit Vorteil bringt man nämlich die zum Ergänzen des Gasinhaltes der Röntgenröhre dienende sogenannte Re- generiervorrichtung, wenn es eine solche von jener an sich bekannten Art ist, die durch Erwärmen zur Wirkung gebracht wird, in der Umgebung der Hindurchführungsstelle des auf niedrigem Potential befindlichen Leiters durch die Röhrenwandung an und heizt sie auf elektrischem Wege.
Diese Ausführungsform der neuen Ein richtung ist in der Abbildung Fig. 4 schema tisch dargestellt. In die Röntgenröhre a ist der mit der Erde verbundene Leiter n ein gesetzt. Nahe seiner Durchtrittsstelle o durch die Glaswandung der Röntgenröhre ist die Regeneriervorrichtung, hier ein aussen ge schlossenes Palladiumröhrchen p, das beim Erwärmen Luft durch seine Wandung hin- dureb in das Innere der Röntgenöhre treten lässt, angebracht.
Das Röhrchen bildet hier selbst einen Teil des Heizstromkreises, der ausserdem noch in an sich bei Einrichtungen zur elektrischen Heizung bekannter Weise die Sekundärwicklung des von einer passen den Stromquelle g aus gespeisten Heiztrans- formators s enthält. Statt dessen würde die elektrische Heizung auch in irgendwelcher andern Art, etwa mittelst eines um das Röhr chen p gewickelten Widerstandsdrahtes. zur Wirkung gebracht werden können.
Dadurch, dass sich das Röhrchen p@ <I>-</I> wegen seiner Nähe an dem geerdeten Lei ter n - auf niedrigem Potential befindet. ist auch die Heizvorrichtung von Hochspannung frei. was ein wichtiger praktischer Vorteil ist. Man kann so als Heizvorrichtung ent weder, wie hier, einen gewöhnlichen kleinen Transformator oder irgendeines der bekann ten Mittel benutzen, beispielsweise die Strom kreise.
sei es das Strassennetz, eine Akku- inulatorenbatterie oder passende Dyna.mo- inaschine, unmittelbar an den Heizwider- stand anschliessen.
Das Offnen und Schlie ssen des Heizstromkreises zum In- und Ausser- wirkungsetzen der Heizung kann an dem Sehalter t von Hand oder irgendwie sonst, etwa. mittelst der Einrichtung nach dem deutschen Patent Nr. 29282?, selbsttätig er folgen.