DE1291024B - Einrichtung zum Bestimmen der Lumineszenzloeschung von Proben in einem Fluessigkeits-Szintillations-Spektrometer - Google Patents

Einrichtung zum Bestimmen der Lumineszenzloeschung von Proben in einem Fluessigkeits-Szintillations-Spektrometer

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DE1291024B
DE1291024B DEP35571A DEP0035571A DE1291024B DE 1291024 B DE1291024 B DE 1291024B DE P35571 A DEP35571 A DE P35571A DE P0035571 A DEP0035571 A DE P0035571A DE 1291024 B DE1291024 B DE 1291024B
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bestimmen der Lumineszenzlöschung der in einem Flüssigkeits-Szintillations-Spektrometer untersuchten, aus einem mindestens ein radioaktives Isotop enthaltenden Flüssigkeits-Szintillator in einem lichtdurchlässigen Probengefäß bestehenden Proben, mit einem eine Abschirmung für eine Meßkammer bildenden Gehäuse, mit einer Probentransporteinrichtung zum Einsetzen der Proben in die Meßkammer und zum Herausnehmen der Proben aus der Meßkammer, mit wenigstens einem in dem Gehäuse angeordneten und mit der Meßkammer optisch gekoppelten lichtelektrischen Wandler, der zu der Energie der in der Meßkammer auftretenden Szintillationen proportionale Ausgangsimpulse liefert, mit einem Impulshöhenselektor, der nur Impulse eines bestimmten Energiebereichs durchläßt und mit einem Zählgerät zum Zählen dieser Impulse.
  • Es ist bekannt, automatische Probenwechsler zu verwenden. Außerdem ist es bekannt, mit solchen automatischen Probenwechslern auch automatisch die Szintillationsblitze zu messen.
  • Sehr nachteilig wurde dabei empfunden, daß in den Proben eine Lumineszenz-Löschung auftritt. Um diese Löschung möglichst aufzuheben, waren bislang eine ganze Reihe von Maßnahmen notwendig, die meistens darauf hinausliefen, die Probe farblos zu machen.
  • Soweit bei diesen Messungen Standardstrahler verwendet worden sind, ließ man alle Proben ohne Standardstrahler zunächst ein erstes Mal durch den automatischen Probenwechsler durchlaufen und hat sie bei diesem Durchlauf gemessen.
  • Danach wurden alle Proben der Strahlung eines Standardstrahlers ausgesetzt, in diesem Zustand erneut durch den Probenwechsler geschickt und zum zweiten Mal gemessen. Der Vergleich zweier Messungen gleicher Proben ergab dann den Löschungsgrad.
  • Flüssige innere Standardstrahler wurden in die Proben hineingegossen. Dieses Verfahren hat ganz erhebliche Nachteile: 1. Der Standardstrahler muß in der Flüssigkeit vollständig gleichmäßig gelöst sein; 2. jede Probe muß die gleiche Menge an Standardstrahlerfiüssigkeit enthalten; 3. es war nicht möglich, aufeinanderfolgend eine Probe mit und ohne Standardstrahler zu messen.
  • Vielmehr war notwendig, die Proben in einem ersten und danach in einem zweiten Durchgang durchzuschleusen. Zwischen diesen Durchgängen verstreicht einige Zeit, und man weiß dann nicht mehr, ob sich das zu zählende Isotop im Zeitraum zwischen den Durchläufen verändert hat. Hier spielt auch die Halbwertzeit eine Rolle.
  • Es ist auch bekannt, jeder Probe eine Bariumnadel als Standardstrahler beizugeben. Man braucht hier ebensoviel Bariumnadeln wie Proben und muß diese Nadeln von Hand einsetzen und auch wieder herausziehen.
  • Die bekannten Verfahren sind sowohl langwierig als auch gefährlich. Darüber hinaus sind sie nicht zuverlässig und menschlichen Irrtümern unterworfen, wie z. B. ungenaues Messen des inneren Standardstrahlers oder das Unvermögen, den äußeren Standardstrahler jedesmal in die gleiche Stellung zu bringen. Außerdem wird es um so schwieriger, gleiche Meßbedingungen zu erreichen, je weiter die Messungen zeitlich auseinanderliegen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung anzugeben, mit der die Lumineszenzlöschung genau und fehlerfrei gemessen werden kann, und zwar unabhängig davon, ob man äußere oder innere, in der Probe lösliche oder unlösliche Standardstrahler verwendet.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, durch die das Zählgerät für jede der untersuchten Proben automatisch für zwei getrennte Zählungen in Betrieb gesetzt wird, daß ferner mindestens ein radioaktiver Standardstrahler und Transportvorrichtungen für diesen Standardstrahler vorgesehen sind und daß die Transportvorrichtungen derart ausgebildet sind und mit der Steuervorrichtung so zusammenwirken, daß sie während einer der beiden getrennten Zählungen, der Probenaktivitätszählung, den Standardstrahler in einer unwirksamen Stellung halten, in der er den Flüssigkeits-Szintillator der in die Meßkammer eingesetzten Probe nicht beeinflußt, so daß bei dieser Zählung nur die von den in der Probe auftretenden Zerfallsereignissen herrührenden Impulse erfaßt werden, während sie für die andere Zählung jeder Probe, die Standardzählung, den Standardstrahler automatisch in eine Standardisierungsstellung bringen, in der der Flüssigkeits-Szintillator der in die Meßkammer eingesetzten Probe der Strahlung des Standardstrahlers ausgesetzt ist, so daß bei dieser Zählung sowohl die von den Zerfalisereignissen in der Probe herrührenden als auch die von der Strahlung des Standardstrahlers in der Probe ausgelösten Impulse erfaßt werden.
  • Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert, in der beispielsweise Ausführungsformen von Einrichtungen nach der Erfindung dargestellt sind. Es zeigt F i g. 1 in Vorderansicht, zum Teil im Schnitt und zum Teil schematisch, einen Meßschrank mit einer solchen Einrichtung, Fig. 2 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel, F i g. 3 einen Teilschnitt entsprechend der F i g. 2, jedoch in einem anderen Arbeitsstadium, Fig. 4 teilweise aufgebrochen ein Glasfläschchen, wie es als Probengefäß bei den Einrichtungen nach den F i g. 1 und 5 verwendbar ist, F i g. 5 in Vorderansicht einen Teil der Einrichtung, entsprechend F i g. 1, mit abgekipptem Tisch, Fig. 6 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel, Fig. 6 a einen Schnitt längs der Linie 6 a-6 a der Fig. 6, Fig. 7 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel, F i g. 8 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel, F i g. 9 einen vergrößerten Teilschnitt entsprechend der Fig. 8, Fig. 10 einen Horizontalschnitt entlang der Linie 10-10 der Fig. 9, Fig. 11 einen Vertikalschnitt im wesentlichen entlang der Linie 11-11 der Fig. 10, F i g. 12 einen Ausschnitt aus F i g. 2 samt Steuerschaltung, Fig. 13 ein Schaltbild für die Vorrichtung nach Fig. 7, F i g. 14 ein schematisches Schaltbild ähnlich dem nach Fig. 12 für das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 8 und 9, Fig. 15 ein Blockschaltbild eines üblichen elektrischen Systems, das die Ausgangssignale eines Strahlungsdetektors aufnimmt, zählt und aufzeichnet.
  • In Fig. 1 ist eine allgemein mit 75 bezeichnete Einrichtung nach der Erfindung zum automatischen Behandeln von Proben dargestellt, die dazu dient, aus einer Vielzahl von Proben eine Probe nach der anderen zu der Detektorstation hin und von ihr fortzuführen. Hierzu enthält diese eine allgemein mit A bezeichnete Hebe- und Detektoreinrichtung und eine allgemein mit B bezeichnete drehbare Einrichtung zum Einstellen und Weiterschalten eines die Proben aufnehmenden Troges.
  • Wie am besten aus der Fig. 1 zu sehen, sind die Einrichtungen A und B der Einrichtung 75 in einem Schrank 76 untergebracht, der gekühlt sein kann, um die Temperatur auf ein Gleichgewichtsniveau herabzusetzen, so daß thermisches Rauschen, welches sonst den Pegel des Zufallsrauschens erhöhen würde, herabgesetzt wird. Die Hebe- und Detektoreinrichtung A ist im unteren Teil des Schrankes76 angebracht, wobei die drehbare Einrichtung B zum Weiterbewegen der Proben auf einem Tisch 78 angebracht ist, der über dem oberen Ende der Hebe-und Detektoreinrichtung A liegt und von dem Rahmen 79 der Einrichtung 75 gehalten wird. Der Schrank 76 ist so dimensioniert, daß in seinem oberen Teil eine Abteilung 80 gebildet wird, in der Teile des elektrischen Zubehörs der Einrichtung 75, wie z. B. Schalttafeln, wie hier gezeigt, oder andere nicht gezeigte Einrichtungen aufgenommen und befestigt werden können. Um einen Probenwechsel- und Zählzyklus steuern zu können, sind an der Vorderseite des Schrankes 76 mehrere von Hand betätigbare Schalter angebracht. Die Wirkung von zweien dieser Schalter 81 und 82 ist schematisch in F i g. 1 angedeutet und wird im folgenden noch in Verbindung mit einer beispielsweise angegebenen Steuerschaltung (Fig. 12) beschrieben. An dieser Stelle genügt der Hinweis, daß der Schalter 81 ein Betriebswahlschalter und der Schalter 82 ein Steuerschalter für die automatische Standardisierung ist.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung wird im folgenden der Aufbau und der Betrieb der Hebe-und Detektoreinrichtung A an Hand der F i g. 1, 2, 3 und 6 beschrieben.
  • Die Hebe-und Detektoreinrichtung A enthält ein Hauptgehäuse 84 aus Abschirmmaterial, in dem zwei Lichtumwandler, z. B. Photovervielfacher 42 und 42', an einander gegenüberliegenden Seiten eines vertikalen Hebeschachtes 85 angebracht sind.
  • In dem Hebeschacht 85 ist ein Heber 86 angebracht, der an seinem oberen Ende eine Platte 88 aufweist und der zur Aufnahme der radioaktiven Proben 41 von der drehbaren Einrichtung B zum Weiterschalten und zum Transport der Probe nach unten in den Hebeschacht hinein dient, wo sie zwischen den Photovervielfachern 42 und 42'ausgerichtet wird.
  • Jede aus einem Flüssigkeits-Szintillator und dem zu bestimmenden radioaktiven Isotop bzw. den Isotopen bestehende Probe kann einfach in einem Glasfläschchen oder einem anderen geeigneten Behälter enthalten sein. Auf diese Weise werden, wenn in dem Isotop oder in den Isotopen Zerfallserscheinungen stattfinden, in dem Flüssigkeits-Szintillator Lichtblitze erzeugt, die dann von den Photovervielfachern festgestellt werden. Nach Vollendung des Zählzyklus wird der Heber 86 nach oben bewegt, so daß die Probe 41 wieder in einen Trog 89 kommt, aus dem sie herausgenommen worden war. Auf dem oberen Ende des Gehäuses 84 ist eine Schließvorrichtung 90 (Fig. 6) angebracht, um zu verhindern, daß die Photovervielfacher42 und 42' Ausgangssignale erzeugen, die vom Licht der Umgebung herrühren.
  • Zu der Schaltung zum Erregen des Antriebsmotors gehört ein unterer Endschalter LOS 1 (F i g. 8), der auf dem Rahmen der Hebe- und Detektoreinrichtung A in einer solchen Lage angebracht ist, daß sein Betätigungshebel LS 1a durch einen seitlich vorstehenden Flansch 116, der am unteren Ende der Hebeeinrichtung angebracht ist, herabgedrückt wird, wenn diese sich in der Abwärtsstellung befindet, in der die Probe 41 ausgerichtet zwischen den beiden Photovervielfachern 42 und 42' gehalten wird. Beim Herabdrücken des BetätigungshebelsLS1a wird der Motor abgeschaltet, und die Einrichtung ist dann bereit für einen Zählzyklus. Ein zweiter Endschalter Los2, der in einem zweiten Erregerkreis des Antriebsmotors liegt, ist auf dem Rahmen der Hebe-und Detektoreinrichtung A in einer solchen Lage angebracht, daß sein BetätigungshebelLS2 herabgedrückt wird, wenn der Heber in seiner höchsten Grenzstellung angekommen und die auf ihm befindliche Probe in den Trog 89, aus dem sie entfernt worden war, zurückgestellt worden ist. Auf diese Weise dient der Endschalter LS 2 dazu, den Motor abzuschalten, wenn der Heber seine höchste Grenzstellung erreicht hat.
  • Da die Einrichtungen gemäß der Erfindung normalerweise mit einem zugehörigen Programmsteuerkreis verwendet werden, wird im folgenden ein typisches Programmierungssystem beschrieben, das allgemein mit 188 (Fig. 15) bezeichnet ist. Hierzu ist der F i g. 15 zu entnehmen, daß, nachdem eine Probe 41 in geeigneter Weise zwischen den Detektor-Photovervielfachern 42 und 42' eingestellt ist, ein Signal an einer Klemme 189 empfangen und über eine Leitung 190 an eine Programmsteuerung 191 gegeben wird. Dieses Signal zeigt an, daß eine Probe »fertig« zur Messung ist. Auf ein solches Signal hin gibt die Programmsteuerung 191 über die Leitungen 192 und 194 ein Signal zum Öffnen eines Tores 195 und beginnt den Betrieb eines Zeitgebers 196. Während des vorbestimmten, durch den Zeitauslöser 196 gegebenen Intervalls werden die von den Photovervielfachern 42 und 42' erzeugten Spannungsimpulse über einen Verstärker 198 und das offene Tor 195 an ein Zählgerät 199 gegeben. Am Ende dieser Zeitspanne liefert der Zeitgeber über die Leitungen200 und 201 ein Signal zum Schließen des Tores 195 und zeigt der Programmsteuerung 191 an, daß die Zählung beendet ist. Auf das über die Leitung 201 empfangene Signal hin liefert die Programmsteuerung 191 zuerst über eine Leitung 202 ein Betätigungssignal an eine Druckvorrichtung 204.
  • Diese ist mit dem Zählgerät 199 über einen Kanal 205 verbunden und druckt so auf einen Papierstreifen od. dgl. die Ablesung des Zählgeraites 199.
  • Auf das »Lesen« durch die Druckvorrichtung 204 hin liefert die Programmsteuerung 191 über Leitungen 206 und 208 Signale zum Rückstellen des Zählgerätes 199 und Zeitgebers 196. Gleichzeitig liefert die Programmsteuerung 191 auch ein Signal an eine Klemme 209, um anzuzeigen, daß die Probe in dem Detektor ausgewechselt werden soll.
  • Das durch die Druckeinrichtung 204 gedruckte Zählergebnis schließt auch Störimpulse ein, die von in dem Flüssigkeits-Szintillator von äußeren Quellen hervorgerufenen Szintillationsblitzen herrühren.
  • Solche Anregung durch Störstrahlung tritt zusätzlich zu der Anregung durch die von der zu messenden Probe kommende Strahlung auf. Dieser Störpegel kann jedoch erst ohne Probe oder mit einer Probe mit bekannter Radioaktivität in dem Detektor gemessen werden.
  • Beim Ausführungsbeispiel wird 1. jede Probe 41 in die Zählkammer geführt, 2. werden die in ihr auftretenden Licht-Szintillationen gezählt und aufgezeichnet, 3. wird die Probe dann aus der Zählkammer herausgeführt und weiterbewegt und 4. wird die nächste Probe in die Zählkammer geführt.
  • Mittels einer Einrichtung nach der Erfindung kann der wahre Aktivitätspegel der Proben 41 dadurch gemessen werden, daß jede der n Proben wenigstens zweimal ausgezählt wird, wobei die ersten n Zählungen nur die Zerfallsereignisse darstellen, die von den in den zu untersuchenden Proben vorhandenen Isotopen herrühren, und die zweiten n Zählungen für die n Proben ein vorbestimmtes Amplitudenband von Szintillationen darstellen, von denen wenigstens ein Teil durch die von den Standardstrahlern ausgehenden Strahlungen erzeugt wird und wobei eine der n zweiten Zählungen automatisch bei Vollendung einer der n ersten Zählungen eingeleitet wird. Bei diesem Verfahren ist es nicht erforderlich, die Proben oder einen Standardstrahler von Hand zu bedienen. Hierzu wird das Signal, das auf die »Probenwechsel «-Klemme 209 der logischen Zählschaltung 188 (Fig. 15) gegeben wird, wahlweise entweder direkt an eine logische Steuerschaltung 210 für den Hebemotor zum automatischen Wechseln der Proben oder direkt an eine Steuerschaltung für die Lage des Standardstrahlers gegeben, welche automatisch bewirkt, daß die Probe 41 während eines zweiten Zählzyklus der Wirkung eines Standardstrahlers ausgesetzt ist.
  • Bei den Ausführungsbeispielen wird jede der Proben in dem Trog 89 zweimal gezählt, ohne daß diese aus der Detektorkammer herausgenommen werden müssen, wobei die erste Zählung nur die beobachteten Zerfallsereignisse des zu untersuchenden Isotops und die zweite beobachtete Zählung wenigstens zum Teil durch den Standardstrahler hervorgerufene Szintillationsereignisse darstellt. In einigen Fällen kann auch jede Probe zunächst gezählt werden, während sie einem Standardstrahler ausgesetzt ist, und danach nochmals unbeeinflußt von dem Standardstrahler gezählt werden.
  • In den Fig. 2 und 3 ist eine beispielsweise Ausführungsform einer Einrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Wie hier gezeigt, umfaßt die Probe 41 ein lichtdurchlässiges Glasfläschchen234 mit einer abnehmbaren Schraubkappe 235. Bei dieser Form der Erfindung ist die Kappe 235 mit einem seitlich sich nach unten erstreckenden Durchlaß 236 versehen, der in der Kappe eine Abteilung 238 bildet, in die eine Pille 239 aus einem Standardstrahler mit be- kanntem Aktivitätspegel gebracht werden kann. Um die Pille 239 so zu halten, daß sie den in dem Glasfläschchen 234 vorhandenen Flüssigkeits-Szintillator nicht beeinflußt, ist in der Kappe ein auf- und abbewegbarer Kolben 240 in einer solchen Lage angebracht, daß er normalerweise den Eintritt der Pille in das Glasfläschchen 234 verhindert.
  • Der Standardstrahler 239 kann auch anders als pillenförmig sein und kann z. B. die Form eines Blattes, Würfels, Streifens od. dgl. haben.
  • Außerdem kann der Standardstrahler 239 aus einem Stoff hergestellt sein, der löslich oder nicht löslich in dem in dem Flüssigkeits-Szintillator vorhandenen Lösungsmittel ist. Schließlich kann der Standardstrahler 239 praktisch aus irgendeinem Standard-Isotop mit bekanntem Energieniveau bestehen, wenn nur dafür gesorgt ist, daß es sich um ein Isotop handelt, welches nicht durchdringende Strahlung aussendet. Im allgemeinen wird der Standardstrahler 239 jedoch aus dem gleichen Isotop hergestellt wie das in der Probe 41 vorhandene Isotop oder aus einem Isotop, dessen Energiespektrum dem des in der Probe vorhandenen gleicht.
  • Bei dieser Form der Erfindung wird dafür gesorgt, daß der Standardstrahler 239 immer automatisch freigegeben wird, wenn er im Flüssigkeits-Szintillator wirken soll. Hierzu ist ein Magnet 241 in einer in dem Gehäuse 84 gebildeten Bohrung242 so angebracht, daß er wahlweise in den Hebeschacht nahe der Kappe 235 hineinragen kann. Zum Beispiel ist der Magnet 241 hier mittels eines Verbindungsstabes 245 mit dem Anker 244 einer Spule S2 mit Klemmen T1 und T2 verbunden. Der Verbindungsstab 245 geht durch ein rohrförmiges Federgehäuse 246, das in der Bohrung242 starr befestigt ist. Das Gehäuse 246 enthält hier eine Druckfeder 248, die gegen einen Bund 249 drückt, der aus einem Stück mit dem Stab 245 besteht und so den Magnet 241 in seine zurückgezogene Stellung preßt.
  • Wird eine Spannungsquelle zwischen die Klemmen T1 und T2 der Spule S2 gelegt, so wird die Spule erregt und so der Anker (vgl. Fig. 2 und 3) gegen die Vorspannwirkung der Feder 248 nach links gedrückt, so daß der Magnet 241 nach außen in der in F i g. 3 gezeigten Lage vorsteht. Dieses dient dazu, um den Kolben 240, der einen Kopf 250 aus magnetischem Material hat, magnetisch anzuziehen.
  • Folglich fällt der Standardstrahler 239 in das Glasfläschchen 234, wie es in F i g. 3 gezeigt ist, und setzt so den Inhalt des Fläschchens automatisch der Bestrahlung durch den Standardstrahler aus.
  • In F i g. 4 ist eine abgewandelte Form für ein Glasfläschchen gezeigt, das ebenfalls in Verbindung mit den Einrichtungen gemäß der Erfindung verwendet werden kann. Zu der Probe 41 gehört ein Glasfläschchen 234, das ebenso ausgebildet ist wie das in den F i g. 2 und 3 dargestellte Fläschchen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird das Glasfläschchen 234 jedoch durch eine Schraubkappe 252 geschlossen, in der ein mit ihr aus einem Stück bestehendes Fach 254 etwas oberhalb des Schraubteiles der Kappe gebildet ist. Das Fach 254 erstreckt sich nur über einen Teil der Kappe 252. Es weist neben seiner freien Kante einen erhöhten Tüllenteil 255 auf, der sich zur Verbindung des Faches und der Seitenwand der Kappe hin nach unten erstreckt.
  • Das Fach 254 bildet mit der Kappe 252 eine Abteilung 256, in die ein Standardstrahler mit nicht durchdnngender Strahlung aufgenommen werden kann, der hier als Pille 239 gezeigt ist, welche entweder gleich oder ähnlich der Form der in den F i g. 2 und 3 gezeigten Pillen sein kann.
  • Um den Standardstrahler 239 in das Probengefäß einzuführen, ohne daß jedoch der Strahler und der Flüssigkeits-Szintillator zunächst in wirksame Verbindung zueinander kommen, muß der Techniker lediglich die Pille 239 dadurch in die Abteilung 256 bringen, daß er die Kappe entfernt und die Pille Uber die erhöhte Tülle 255 hineingleiten läßt. Dieses kann zur gleichen Zeit erfolgen, zu der der Flüssigkeits-Szintillator und der zu untersuchende Stoff in das Glasfläschchen 234 gebracht werden. Danach verhindert die Tülle 255, daß der Standardstrahler unbeabsichtigt aus der Abteilung 256 in die Flüssigkeit fällt.
  • Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß, wenn der Flüssigkeits-Szintillator den von dem Standardstrahler 239 kommenden Strahlen ausgesetzt werden soll, die Probe 41 nur leicht (entgegen der Uhrzeigerrichtung nach Ei g. 4) gekippt zu werden braucht, bis die Tülle 255 den niedrigsten Teil des Faches bildet, so daß dann die Pille 239 aus dem Fach und in das Glasfläschchen 234 hineinrollt, wo sie in Wechselwirkung mit dem Flüssigkeits-Szintillator tritt.
  • Um die Wirkung des Kippens des in F i g. 4 gezeigten Glaslläschehens zu erläutern, sei auf die F i g. l und 5 hingewiesen, in denen eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist. Der Tisch 78, der zum Stützen und Einstellen des Troges 89 für die Proben 41 relativ zur Hebe-und Detektoreinrichtung, dient, ist hier mittels eines Scharniers 259 oder einer ähnlichen Drehverbindung an einer Seite des Rahmens 79 befestigt.
  • Die andere Seite des Tisches 78 ruht so auf der rechten Seite des Rahmens 79, daß sie sich relativ zu diesem nach oben bewegen kann. Um eine solche Vertikalbewegung zu erzeugen, ist die rechte Seite des Tisches 78 über einen Verbindungsstab 260 und einen Bügel 271 mit einer allgemein mit 262 bezeichneten Anordnung mit mindestens einem Kolben und Zylinder verbunden. Diese Anordnung steht über Flüssigkeitsleitungen 266, 268 und 269 und ein Steuerventil 270 mit einem Flüssigkeitsbehälter 264 und einer Pumpe 265 in Verbindung. Eine Abflußleitung 271 verbindet das Ventil 270 direkt mit dem Flüssigkeitsbehälter 264.
  • Das Ventil 270 wird wahlweise durch eine Spule S3 betätigt und ist normalerweise durch eine Feder 272 so vorgespannt, daß das obere Ende der Kolben-und Zylinderanordnung 262 direkt über die Leitunten 266 und 268 mit der Druckladungsseite einer Hochdruckpumpe verbunden ist. Wenn die Spule S3 nicht erregt ist (vgl. F i g. 1), ist das untere Ende der Kolben-und Zylinderanordnung 262 über die Leitung 269 und die Abflußleitung 271 mit dem Flüssigkeitsbehälter verbunden. Auf diese Weise hält die Kolben- und Zylinderanordnung den Verbindungs stab 260 und den Tisch 78 in horizontaler Stellung so gespannt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Wenn dagegen die Spule S3 erregt ist, dann verbindet die Flüssigkeitsleitung 268 das Ventil 270 mit der Abflußleitung 271 und die Leitung 269 mit der Hochdruckleitung 266, so daß auf das untere Ende der Anordnung 262 Druck ausgeübt und die rechte Seite des Tisches 78 um die Schwenkverbindung 259 nach oben gedreht wird.
  • Nach Fig. 5 berührt die rechte Seite des Tisches 78, wenn er sich in seiner unteren horizontalen Stellung (wie durch die gestrichelte Stellung 78 dargestellt) befindet, das Betätigungsglied LS3, eines Endschalters LS3 und drückt dieses herab. Wenn der Tisch 78 zu seiner geneigten, in durchgezogenen Linien dargestellten Lage angehoben wird, dann kommt er in Berührung mit dem Betätigungsglied LS4< eines Endschalters LS4 und drückt dieses hoch.
  • Wird der Tisch 78 zu seiner in Fig. 5 gezeigten geneigten Stellung angehoben. dann ist auch der Trog 89 mit den Proben 41 geneigt. Infolgedessen ist es lediglich erforderlich. den Tisch 89 ein- oder mehrmals zu drehen, damit die Standardstrahler 239 alle aus ihren jeweiligen Abteilungen 256 (F i g. 4) fallen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung werden zunächst alle Proben einmal gezählt, ohne daß sie der Bestrahlung durch den Standardstrahler ausgesetzt sind. Danach und nach Aufzeichnung der Zählung für die beobachteten Szintillationen für die letzte Probe 41 in dem Trog (d. h. der 24, Probe) wird der Tisch 78 angehoben und der Trog 89 in seiner geneigten Stellung gedreht, so daß die Standardstrahler 239 in die Glasfläschchen fallen. Danach wird der Tisch abgesenkt und die Proben wiederum ausgezählt.
  • Wenn der Tisch 78 wieder in seine untere Lage zurückgekehrt ist, dann steht er im Eingriff mit dem Betätigungsglied LS 3(j für den unteren Endschalter LS3 für den Tisch und drückt dieses herab, so daß die normalerweise offenen Kontakte des Endschalters geschlossen werden und ein Ausrichtmotor abgeschaltet wird, der den Trog in eine bestimmte Lage bringt.
  • Die Einrichtung ist nun zum zweiten Zählen aller in dem Trog 89 enthaltenen Proben 41 eingestellt, wobei sich nun die Standardstrahler 239 (F i g. 4) im Flüssigkeits-SzintilI ator befinden.
  • Ein schnelles kontinuierliches Drehen des geneigten Troges 89 bewirkt einmal das Einbringen der Standardstrahler in die Glasfläschchen, zum andern fördert es das Mischen des Flüssigkeits-Szintillators mit dem Standardstrahler.
  • Im vorangegangenen wurde die Erfindung an Hand von Vorrichtungen zum automatischen Transport von Standardstrahlern beschrieben. Es wurden hier Strahler mit nicht durchdringender Strahlung bevorzugt, weil die Anforderungen, die an eine Abschirmung bei Verwendung von Strahlern mit durchdringender Strahlung zu stellen wären, derart sind, daß es schwierig wäre, den Strahler in oder auf dem Probengläschen zu halten, ohne daß der Strahler auf den Inhalt des jeweiligen Glasfläschchens einwirkt. Die Erfindung bezieht sich jedoch allgemein auf Vorrichtungen, mittels denen eine Probe 41 der Strahlung eines Standardstrahlers ausgesetzt wird. unabhängig davon, ob die ausgesendete Strahlung eine durchdringende oder eine nicht durchdringende Strahlung ist.
  • Eine erfindungsgemäß ausgebildete Einrichtung zum automatischen Standardisieren mit durchdringender Strahlung ist in F i g. 6 dargestellt. Zu dieser Einrichtung gehört ein Vorratsbehälter 282, der starr an der oberen Oberfläche des Tisches 78 seitlich des Troges 89 und des vertikalen Hebeschachtes 85 angebracht ist. Der Vorratsbehälter weist einen Grundteil 284 aus geeignetem Abschirmmaterial. z. B. aus Blei auf, der mittels Schrauben 285 od. dgl. starr an dem Tisch befestigt ist. In dem Grundteil wird ein im allgemeinen trichterförmiger Behälter 286 zum Lagern einer Vielzahl von Standardstrahlern 288, die hier pillenförmig gezeichnet sind, gebildet. Um die sich aus austretender Strahlung ergebende Gefahr für das Bedienungspersonal möglichst klein zu halten, weist der Vorratsbehälter eine Deckplatte 289 aus geeignetem Abschirmmaterial auf, die an dem Grundteil angelenkt ist, so daß der Vorrat an Standardstrahlern wieder aufgefüllt werden kann.
  • Bei dieser Ausführungsform nach der Erfindung sind Einrichtungen zum Transport von je gleichzeitig einem der Standardstrahler 288 zu den jeweilig aufeinanderfolgenden Proben 41 vorgesehen, nachdem diese zuvor einmal isoliert von den Strahlern ausgezählt worden sind. Hierzu ist eine drehbare Transportvorrichtung 290 auf der Unterseite des Grundteil es 284 angebracht, zu der eine an Armen292 des Grundteiles aufgehängte feste Platte 291 gehört.
  • Über der Platte ist eine drehbare Transportscheibe 294, die um eine Welle 295 schwingen kann, angebracht. Die Welle 295 ist nahe ihrem unteren Ende in der Platte 291 drehbar gelagert und nahe ihrem oberen Ende mit dem drehbaren Anker 296 einer Magnetspule S5 (F i g. 6 a) verbunden.
  • Wenn die Spule S5 (wie in Fig. 6 a gezeigt) nicht erregt ist, wird die Scheibe 294 mittels einer Feder 298, deren eines Ende an der Welle 295 und deren anderes Ende an einem Bolzen 299 befestigt ist, entgegen der Uhrzeigerrichtung vorgespannt. Der Bolzen 299 ist starr an der Platte 291 befestigt und ragt durch einen in der Scheibe 294 vorgesehenen bogenförmigen Schlitz 300 nach oben. In diesem Zustand wird durch das Zusammenwirken des Schlitzes 300 mit dem Bolzen 299 die Bewegung der Scheibe begrenzt, so daß eine Öffnung 301 in der Scheibe mit dem unteren Austrittsende des trichterförmigen Behälters 286 in eine Richtung gebracht wird und der unterste Strahler288' in die Öffnung fällt, wo er auf der Platte 291 liegt (vgl. Fig. 6).
  • Wenn dagegen die Spule S5 erregt wird, dann dreht sich der Anker 296 (nach F i g. 6 a in Uhrzeigerrichtung) um einen Winkel von etwa 900.
  • Während einer solchen Drehung wird der in der Öffnung 301 befindliche Strahler 288' auf der Platte 291 in einem bogenförmigen Weg zu einer Öffnung 302 in der Platte an einen Punkt, der in einer Richtung mit dem Trichter 303 auf dem Tisch 78 liegt, gebracht. Das untere Ende des Trichters ist über eine Leitung 305 mit einer Leitung 304 in dem Gehäuse 84 verbunden. Wie hier gezeigt, endet die Leitung 304 an einem Punkt in der Wandung des Hebeschachtes 85 unmittelbar oberhalb der oberen Oberfläche der Probe 41. Das Glasfläschchen 234 hat eine Schraubkappe 306 mit einem mittleren trichterförmigen Durchlaß 308.
  • Wenn die Spule erregt wird und der Anker 296 seine Grenzlage erreicht, dann kann der Strahler 288' infolge seiner Schwere frei durch den Trichter 303, die Leitung 305 und die Leitung 304 fallen, von wo aus er direkt über den trichterförmigen Durchlaß 308 in der Kappe 306 in die Probe 41 fällt. Solange die Spule S 5 erregt ist, so daß der Strahler 288' seitlich über die Platte 291 transportiert wird, wird der nächste Strahler288" von der Oberfläche der Transportscheibe 294 gehalten und gehindert, sich seitlich zu bewegen, weil er sich noch zum Teil im Austrittsende des Behälters 286 befindet. Nachdem der Strahler288' zur Probe 41 hingeführt und die Erregung der Spule S 5 abgeschaltet worden ist, bewirkt die Feder 298 das Zurückkehren der Scheibe in ihre Ausgangslage, in der der nächste Strahler 288" frei in die Öffnung 301 in der Scheibe fallen kann und in ihr bereit steht für das Einbringen zwecks Zählung der nächsten Probe mit Standardstrahlung.
  • Die in F i g. 6 dargestellten Pillen 288 können durchdringende Strahlung abgebende Strahler enthalten. Außerdem können die Pillen 288 aus im Szintillator löslichem oder unlöslichem Material bestehen.
  • In F i g. 7 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die in mancher Hinsicht dem Aufbau nach Fig. 6 gleicht. Bei dieser Ausführungsform wird jedoch ein einziger umlaufender Standardstrahler 309 verwendet, so daß alle in die Detektorkammer eingeführten Proben mittels einer bekannten radioaktiven Quelle standardisiert werden können, wobei jedoch alle Proben außerdem in einer von der Standardstrahlung isolierten Umgebung ausgezählt werden können, ohne daß es erforderlich ist, die Proben zwischen den Zählungen aus der Kammer zu entfernen.
  • Nach Fig.7 ist ein Vorratsbehälter 310 mittels Armen 311 starr an dem Tisch 78 befestigt. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird der Standardstrahler 309 wahlweise aus dem Behälter 310 in einen in das Gehäuse 84 eingebohrten Durchlaß 312 entladen. Der Durchlaß endet in einer geneigten Bohrung 314, die sich mit dem Hebeschacht 85 an einem Punkt gerade oberhalb der Kappe 315 einer Probe 41 schneidet, welche sich in der Detektorkammer befindet. Wie hier gezeigt, weist die Kappe 315 auf ihrer oberen Oberfläche eine konische Einbuchtung auf, durch die eine Abteilung 316 gebildet wird, in der ein Standardstrahler 309 für durchdringende Strahlung auf den Inhalt des Glasfläschchens wirken kann. Die aus dem Standardstrahler 309 austretende Strahlung ruft in dem Flüssigkeits-Szintillator durch Compton-Streuungen Lichtblitze hervor.
  • Zum Steuern des Einführens des Stand ardstrahlers 309 in die Abteilung 316 der Kappe 315 ist der Auslaßstutzen 318 des Behälters 310 normalerweise mittels eines messerähnlichen Schiebers 319 geschlossen, welcher sich quer durch das Entladungsende des Behälters erstreckt und normalerweise durch eine an dem Schieber319 und einem der Arme 311 befestigte Feder 320 in eine Schließstellung vorgespannt ist. Bei der gezeigten Ausführungsform weist der Schieber 319 eine Öffnung 321 auf, die mit dem Stutzen 318 und der Bohrung 312 dadurch zum Fluchten gebracht werden kann, daß der Schieber 319 durch Erregen einer Spule S 6 mit Anschlußklemmen T 1 und T 2 zurückgezogen wird. Wird die Spule erregt, dann kann der Strahler durch die Öffnung 321 und die Durchlässe 312 und 314 fallen, die zu der gerade in der Detektorkammer befindlichen Probe 41 führen.
  • Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist außerdem eine Einrichtung zum Wiedererfassen des Strahlers 309 nach Beendung des Zählzyklus mit automatischer Standardisierung für jede Probe 41 und zum Zurückbringen des Strahlers 309 in den Behälter 310, d. h. in seine Bereitschaftsstellung zur Verwendung mit der nächsten in die Detektorkammer eingebrachten Probe vorgesehen. Hierzu kann der die Standardstrahlung liefernde Stoff vorzugsweise in einen Überzug aus magnetisch anziehbarem Material eingebettet sein. Ein Elektromagnet 322 mit einem Kern 324 und einer ihn umgebenden Spule 325 ist über einen Verbindungsstab 328 aus irgendeinem nichtleitenden nichtmagnetischen Material mit dem Anker 326 einer Spule S7 gekoppelt.
  • Der Elektromagnet322 und die SpuleS7 sind an dem Rahmen 79 der Einrichtung befestigt. Bei der beispielsweisen Ausführungsform nach Fig.7 sind der Elektromagnet 322 und die Spule S7 über dem Vorratsbehälter 310 angeordnet, so daß der Elektromagnet durch die Spule wahlweise hin- und herbewegt werden kann, zwischen einer Stellung über dem Vorratsbehälter (wenn die SpuleS7 nicht erregt ist) und einer Stellung über der aus der Hebe-und DetektareinlichtungA herausgebrachten Probe.
  • Normalerweise ist der Elektromagnet 322 jedoch mittels einer zwischen dem Rahmen 79 und dem Anker 326 der Spule S 7 befestigten Feder 329 so vorgespannt, daß er über dem Vorratsbehälter 310 liegt.
  • Wenn eine Probe 41 zweimal gezählt worden ist, wobei die zweite Zählung aufgezeichnet worden ist, während sich ein Standardstrahler 309 in der Abteilung 316 in der Kappe 315 befand, dann wirkt die Einrichtung zum automatischen Herausbringen oder »Entladen« dieser Proben so, daß eine neue Probe in den Hebeschacht 85 gebracht werden kann. Folglich braucht bei dieser Ausführungsform der Erfindung nur die Spule S7 immer dann erregt zu werden, wenn die erste Probe in ihre in gestrichelten Linien in F i g. 7 gezeigte Lage zurückgebracht worden ist (oder wahlweise, wenn die erste Probe um einen Schritt weitergeschaltet worden ist, während die zweite Probe zum ersten Mal ausgezählt wird), so daß der Elektromagnet 322 seitlich in eine Lage hinausragt, in der er über der Abteilung 316 in der Kappe 315 liegt. Der Elektromagnet wird dann erregt, so daß der Strahler 309 magnetisch angezogen wird. Zu dieser Zeit wird die Erregung der Spule S7 abgeschaltet, so daß der Elektromagnet in seine in ausgezogenen Linien in F i g. 7 dargestellte Lage zurückkehrt, worauf die Erregung des Elektromagneten 322 abgeschaltet wird, so daß der Strahler 309 in den Behälter 310 fällt.
  • Durch geeignete Dimensionierung des Standardstrahlers 309 ist es auch möglich, Strahler 309 in Verbindung mit der beispielsweise in Fig. 6 dargestellten Kappenform zu verwenden. Es ist z. B. mögfich, auch zwei oder drei Behälter auf dem Tisch 70 anzubringen, wobei der erste Behälter dem Behälter 310 in F i g. 7 entsprechend ausgebildet ist und einen einzigen Strahler 309 mit durchdringender Strahlung enthält, dessen Durchmesser größer als der kleinste Durchmesser der trichterförmigen Abteilung 308 in der Kappe 306 (Fig. 6) ist. Der zweite und dritte Behälter entsprechen dann in ihrer Form dem Behärter 282 nach Fig. 6, wobei die Behälter jeweils eine Vielzahl von Strahlern 288 mit durchdringender Strahlung bzw. mit nicht durchdringender Strahlung enthalten. Der Durchmesser aller Strahler ist kleiner als der kleinste Durchmesser der trichterförmigen Abteilung 308. So kann durch Erregen der Steuerspule S6 (Fig. 7), die mit dem Behälter 310 verbunden ist, der Inhalt des Glasfiäschchens 234 (vgl.
  • Fig. 6) einer äußeren Standardstrahlung für stark durchdringende Strahlen ausgesetzt werden, wobei der Standardstrahler 309 zu groß wäre, um durch die Kappe 306 hindurchzugehen. Falls andererseits ein innerer Standardstrahler mit durchdringender Strahlung verwendet werden soll, dann muß nur die mit dem Behälter 282 verbundene Steuerspule S5 erregt werden. Der Behälter 282 entllält Pillen 288 geringeren Durchmessers. die eine durchdringende Strahlung aussenden. Falls schließlich die Probe 41 einer inneren Standardstrahlung, die von einem Isotop mit relativ geringer Durchdringungskraft erzeugt wird, ausgesetzt werden soll, so muß nur die mit einem derartige Standardstrahler enthaltenden Behälter verbundene Steuerspule erregt werden.
  • Um die einzige Pille 309 bei der Ausführungsform nach F i g. 7 wieder zu erfassen und zurückzuführen, werden z. B. die Spule S7 und der Elektromagnet 322 zyklisch erregt und entregt. Dieses kann zu irgendeiner Zeit geschehen, bevor die nächstfolgende Probe 41 mit automatischer Standardisierung gemessen werden soll. Im allgemeinen geschieht dieses jedoch gleichzeitig mit einem Probeentladungszyklus.
  • In den F i g. 8 und 9 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung zum automatischen Bestrahlen einer Probe 41 durch einen äußeren Standardstrahler mit durchdringender Strahlung dargestellt, d. h. eine Einrichtung, bei der eine automatische Standardisierung dadurch erreicht wird, daß ein äußerer Strahler mit durchdringender Strahlung, die infolge der in der Probe 41 stattfindenden Compton-Streuungen ein Szintillations-Energiespektrum hervorruft, das dem durch einen Betastrahler erzeugten gleicht. Wie an Hand der Ausführungsform nach F i g. 7 gezeigt, wird auch hier ein einziger Standardstrahler 330 verwendet, der automatisch zyklisch herumtransportiert wird. Hier wird aber der Transport des Standardstrahlers unabhängig von der Lage des Hebers 86 und lediglich auf die Vollendung des vorangehenden Zählzyklus hin bewirkt.
  • In einer Seitenwand 332 des Lichtleiterrohres 258 ist eine sich vertikal erstreckende Bohrung 331 gebildet, die hier metallische Seitenwände 332 und 333, welche aus einem Stück mit dem Grundteil 334 bestehen, aufweist. Ein in der Mitte angebrachter Block aus durchsichtigem Kunststoff oder ähnlichem Material mit guter Lichtdurchlässigkeit ist auf dem Grundteil zwischen den Seitenwänden 332 und 333 angebracht. Der Block und der Grundteil haben eine Bohrung 336, die hier den Teil des Aufzugschachtes 85 bildet, der die Zähl- oder Detektorkammer darstellt. Nach F i g. 11 endet die vertikale Bohrung 331 in einem nach oben verlaufenden Durchgang 338 mit kleinerem Durchmesser. Der Durchgang 338 ist mit einer zweiten vertikalen Bohrung 339 in der Seitenwand 332 mittels eines quer verlaufenden Durchgangs 340 verbunden, wobei die beiden Bohrungen 331 und 339 im allgemeinen parallel zueinander und zu der Zählkammer 336 verlaufen. Ein Teil der Seitenwand 332 und der Abschirmung 341 zwischen der Bohrung 331 und dem durchsichtigen hohlen Block 335 ist weageschnitten und bildet so ein Fenster 342 in der Nähe der in der Zählkammer 336 befindlichen Probe 41. Eine rohrförmige Hiilse344 mit einem eingezogenen hülsenförmigen Rohrteil bildet eine ringförmige Halteschulter 346 und ist innerhalb der Bohrung331 so angebracht, daß die Halteschulter 346 im wesentlichen in der Mitte des Fensters liegt.
  • Um den Strahler 330 wahlweise und zyklisch bis zu der Schulter 346 zu verschieben, geht das untere Ende der Hülse 344 direkt in eine Leitung 348 über, welche sich durch ein Abschirmgehäuse 349 seitlich nach unten zu einem Steuerventil 350 erstreckt. Eine zweite ringförmige Schulter 351 (Fig. 9) ist neben dem unteren Ende der Leitung 348 an einem Punkt innerhalb des Gehäuses 349 gebildet. In gleicher Weise ist die Bohrung 339 direkt über eine Leitung 352 mit dem Ventil 350 verbunden. Das Ventil ist seinerseits über eine Abfiußleitung 353 und eine Hochdruckleitung 354 direkt an eine Flüssigkeitspumpe, z. B. eine Druckpumpe 355 mit einem Lufteinlaß 356, angeschlossen. Das Steuerventil wird beispielsweise über eine Spule S8 mit Klemmen T1 und T 2 gesteuert.
  • Wird die Spule S 8 erregt, dann ist die Leitung 348 direkt mit der Hochdruckleitung 354 der Pumpe 355 verbunden, während die Leitung 352 direkt mit der Abflußleitung 353 verbunden ist. Auf diese Weise wird der in der Leitung 348 befindliche Standardstrahler nach oben in die Leitung 348 geblasen oder gedrückt, bis er in Eingriff mit der Schulter 346 (Fi g. 9 und 11) neben dem Fenster 342 kommt, so daß die Probe 41, die sich in der Detektorkammer 336 befindet, der von dem Standardstrahler ausgehenden und durch das Fenster hindurchgehenden Strahlung ausgesetzt ist. Umgekehrt wird, wenn die Spule nicht erregt ist, der Strahler 330 nach unten verschoben, da nun die Leitung 352 direkt mit der Hochdruckleitung 354 verbunden ist, während die Leitung 348 mit der Niederdruckleitung 353 in Verbindung steht. Infolgedessen wird der Standardstrahler verschoben, bis er in Berührung mit der in dem Gehäuse 349 befindlichen Halteschulter 351 kommt.
  • Nach Fig. 14 ist die Spule S8 direkt mit dem »Einstell«-Abschnitt S der aus diesem und einem »Rückstell«-Abschnitt R bestehenden Flip-Flop-Schaltung 231 verbunden. An die Klemme 214 angelegte Wechselsignale bewirken ein zyklisches Einstellen und Rückstellen der Flip-Flop-Schaltung.
  • Wenn diese eingestellt ist, dann sind die Klemmen T1 und T2 der Spule direkt mit einer Spannungsquelle verbunden, so daß die Spule erregt und ein Ventil 350 in eine Stellung verschoben wird, in der die Hochdruckleitung 354 mit der Leitung 348 verbunden ist. Dadurch wird der Strahler 330 in wirksame Verbindung mit der in der Detektorkammer 336 (Fig. 9) befindlichen Probe 41 bewegt Außerdem wird über ein Zeitverzögerungsglied z ein Steuersignal an die Eingangsklemmel89 der Programmsteuerungsschaltung 191 geliefert. Umgekehrt ist, wenn die Flip-Flop-Schaltung 231 zurückgestellt ist, die Spule 88 nicht erregt, und der Standardstrahler 330 wird nach unten in das Abschirmgehäuse geblasen oder gedrückt.
  • Die erfindungsgemäße Einrichtung wird mit Vorteil zur automatischen Standardisierung durch äußere oder innere Standardstrahler, die löslich oder unlöslich sein können, verwendet. Da diese Standardstrahler zyklisch und automatisch zu zu untersuchenden Proben transportiert werden, ohne daß die Probe und/oder der Standardstrahler von Hand bedient zu werden braucht, wird die Möglichkeit, Proben genau und schnell aufeinanderfolgend zu untersuchen, gemäß der Erfindung beträchtlich vergrößert.
  • Die Erfindung beschränkt sich nicht auf einen Probenwechsler, der eine bestimmte Anzahl von Proben aufnehmen kann, wie z. B. der Trog 89, der 24 Proben enthalten kann. Die Erfindung kann vielmehr bei jedem automatischen Probenwechsler für lt Proben angewendet werden, wobei n jede ganze Zahl sein kann. Der größte Wert von n ist durch die Kapazität des Probenwechslers (z. B. des Troges 89) gegeben. Dabei wird jede Probe automatisch zwei Zählvorgängen unterworfen - einmal mit und einmal ohne Bestrahlung durch einen Standardstrahler.
  • Mit dem Ausdruck »radioaktive Standardquelle« oder »Material für eine radioaktive Standardquelle« wird jede beliebige Quelle für radioaktive Standardstrahlung bezeichnet, gleichgültig, ob diese Quelle ein einziges Isotop enthält, das zur Verwendung bei Proben mit einem Isotop geeignet ist, oder ob sie eine Mehrzahl von Isotopen enthält, die zur Verwendung bei Proben mit zwei oder mehr Isotopen geeignet sind. Es ist lediglich erforderlich, daß solche Quellen für radio aktive Standardstrahlung ein Energiespektrum erzeugen, dessen Form bekannt ist.

Claims (12)

  1. Patentansprüche: 1. Einrichtung zum Bestimmen der Lumineszenzlöschung der in einem Flüssigkeits-Szintillations-Spektrometer untersuchten, aus einem mindestens ein radioaktives Isotop enthaltenden Flüssigkeits-Szintillator in einem lichtdurchlässigen Probengefäß bestehenden Proben, mit einem eine Abschirmung für eine Meßkammer bildenden Gehäuse, mit einer Probentransporteinrichtung zum Einsetzen der Proben in die Meßkammer und zum Herausnehmen der Proben aus der Meßkammer, mit wenigstens einem in dem Gehäuse angeordneten und mit der Meßkammer optisch gekoppelten lichtelektrischen Wandler, der zu der Energie der in der Meßkammer auftretenden Szintillationen proportionale Ausgangsimpulse liefert, mit einem Impulshöhenselektor, der nur Impulse eines bestimmten Energiebereichs durchläßt und mit einem Zählgerät zum Zählen dieser Impulse, dadurch gekennz e i c h n e t, daß eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, durch die das Zählgerät für jede der untersuchten Proben automatisch für zwei getrennte Zählungen in Betrieb gesetzt wird, daß ferner mindestens ein radioaktiver Standardstrahler und Transportvorrichtungen für diesen Standardstrahler vorgesehen sind und daß die Transportvorrichtungen derart ausgebildet sind und mit der Steuervorrichtung so zusammenwirken daß sie während einer der beiden getrennten Zählungen, der Probenaktivitätszählung, den Standardstrahler in einer unwirksamen Stellung halten, in der er den Flüssigkeits-Szintillator der in die Meßkammer eingesetzten Probe nicht beeinflußt, so daß bei dieser Zählung nur die von den in der Probe auftretenden Zerfallsereignissen herrührenden Impulse erfaßt werden, während sie für die andere Zählung jeder Probe, die Standardzählung, den Standardstrahler automatisch in eine Standardisierungsstellung bringen, in der der Flüssigkeits-Szintillator der in die Meßkammer eingesetzten Probe der Strahlung des Standardstrahlers ausgesetzt ist, so daß bei dieser Zählung sowohl die von den Zerfallsereignissen in der Probe herrührenden als auch die von der Strahlung des Standardstrahlers in der Probe ausgelösten Impulse erfaßt werden.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Teil der Transportvorrichtung eine zur Probe (41) hin und von der Probe (41) weg bewegbare Transportstange (324) vorgesehen ist, an deren einem Ende ein äußerer Standardstrahler (309) kraftschlüssig befestigbar ist (F i g. 7).
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (324) elektromagnetisch magnetisierbar ausgebildet ist und daß der Standardstrahler (309) aus magnetischem Material besteht oder mit einem solchen Material umhüllt ist.
  4. 4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Standardstrahler-Kreislaufstrecke vorgesehen ist, die eine Fallstrecke (310, 318, 312, 314), eine Hebestrecke (85) sowohl für die Probe (41) als auch den Standardstrahler (309) und eine Verbindungsstrecke umfaßt, daß die Transportstange (324) in der Verbindungsstrecke beweglich ist und daß der Standardstrahler (309) der Probe (41) am einen Ende der Hebestrecke über die Fallstrecke zuführbar und am anderen Ende durch die Transportstange (324) entnehmbar ist (Fig. 7).
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Probe (41) einen Deckel (315) aufweist, der in seiner Oberfläche eine den Standardstrahler (309) aufnehmende Vertiefung (316) aufweist (F i g. 7).
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Teil der Transportvorrichtung eine hin- und herbewegliche Betätigungsstange(245) aufweist, die an ihrem einen Ende einen Permanentmagneten trägt und die so angeordnet ist, daß sie in ihrer Arbeitsstellung mit einem magnetisch betätigbaren Absperrorgan (240, 250) in eine dieses öffnende Wirkverbindung g tritt und daß dieses Absperrorgan (240, 250) zwischen einer am Probengefäß (41) zur Aufnahme eines eine nicht durchdringende Strahlung emittierenden Standardstrahlers (239) vorgesehenen Kammer (238) und dem Innern des Probengefäßes (41) liegt (F i g. 2).
  7. 7. EinrichtunC nach Anspruch 6 dadurch gekennzeidnet, daß die Kammer (238) und das Absperrorgan (240, 250) im Deckel (235) des Probengefäßes (41) untergebracht sind.
  8. S. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Probengefäße (41) in einen drehbaren und kippbaren Trog (89) einsetzbar sind, daß die Probengefäße (41) Deckel (252) mit Taschen (256), die mit dem Innern der Proben (41) kommunizieren, aufweisen und daß der Boden (254) der Taschen (256) im ungekippten Zustand einen kleineren Neigungswinkel gegen die Horizontale hat als der Trog (89) im gekippten Zustand (Fig. 4 und 5).
  9. 9. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Vorratsbehälter (284, 289) für einen durchdringende Strahlung emittierenden, pillenförmigen Standardstrahler, der am oberen Ende einer über dem Probengefäß (41) mündenden Fallstrecke (303, 305, 304) vorgesehen ist, durch einen als Schütttrichter (282) für Standardstrahler (288) ausgebildeten Innenraum, durch einen jeweils einen Standardstrahler (288) passieren lassenden Trichterstutzen, durch eine Drehscheibe (294), die eine etwa der Abmessung eines Standardstrahlers (288') entsprechenden Öffnung (301) aufweist, durch eine unter der Drehscheibe (294) angeordnete ortsfeste Platte (291), durch einen im gleichen radialen Abstand von der Drehachse der Drehscheibe (294) wie die Öffnung in der Drehscheibe (294) unter der ortsfesten Platte (291) vorgesehenen Auffangtrichter (303), durch eine über dem Auffangtrichter (303) vorgesehene Öffnung (302) in der Platte und dadurch, daß sich die eine Endlage der Öffnung (301) der Drehscheibe (294) unter dem Trichterstutzen und die andere Endlage über der Öffnung (302) der orstfesten Platte befindet (F i g. 6 und 6a).
  10. 10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung pneumatische, rolirpostartige Leitungen (348,352) aufweist, in denen der pillenförmige, eine durchdringende Strahlung emittierende Standardstrahler (330) beweglich ist (F i g. 8).
  11. 11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende einer ersten Leitung (348) neben der in Meßstellung befindlichen Probe (41) endet und daß das andere Ende dieser Leitung (348) in einer Abschirmung (349) endet.
  12. 12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet daß eine zweite Leitung (252) mit dein der Probe (41) benachbarten Ende der ersten Leitung (348) verbunden ist und daß die beiden Leitungen (252, 348) im Gegentalrt abwechselnd als Überdruck- und als UnterdrucL-leitung bet;e?bar sind.
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