{"id":13080,"date":"2019-12-20T20:05:18","date_gmt":"2019-12-20T20:05:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-die-totzeit-der-detektoren-definition\/"},"modified":"2021-07-11T11:02:11","modified_gmt":"2021-07-11T11:02:11","slug":"was-ist-die-totzeit-der-detektoren-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-die-totzeit-der-detektoren-definition\/","title":{"rendered":"Was ist die Totzeit der Detektoren &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Die Totzeit ist die Zeit, in der der Melder besch\u00e4ftigt ist und keine Impulse annehmen und verarbeiten kann.\u00a0Dieses Ph\u00e4nomen ist zum Beispiel f\u00fcr Geigerz\u00e4hler sehr wichtig. Totzeit von Detektoren<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<figure id=\"attachment_26088\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26088\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Ionization-Detector-Geiger-Tube.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26088 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Ionization-Detector-Geiger-Tube-300x178.png\" alt=\"Detektor f\u00fcr ionisierende Strahlung - Geigerrohr\" width=\"300\" height=\"178\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Ionization-Detector-Geiger-Tube-300x178.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26088\" class=\"wp-caption-text\">Detektor f\u00fcr ionisierende Strahlung &#8211; Geigerrohr<\/figcaption><\/figure>\n<p>Bei\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/detectors-of-ionization-radiation\/\">Strahlungserfassungssystemen,<\/a>\u00a0die\u00a0<strong>Impulse (diskrete Ereignisse) aufzeichnen<\/strong>\u00a0, ist die\u00a0<strong>Totzeit<\/strong>\u00a0die Zeit nach jedem Ereignis, w\u00e4hrend der das System kein anderes Ereignis aufzeichnen kann.\u00a0Dieses Ph\u00e4nomen ist zum Beispiel f\u00fcr\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/gaseous-ionization-detector\/geiger-counter-geiger-mueller-detector\/\">Geigerz\u00e4hler<\/a>\u00a0sehr wichtig\u00a0.\u00a0Aufgrund der gro\u00dfen Lawine, die durch eine Ionisierung verursacht wird, ben\u00f6tigt ein Geigerz\u00e4hler eine lange Zeit (etwa 1 ms), um sich zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen zu erholen.\u00a0Geigerz\u00e4hler k\u00f6nnen daher aufgrund der \u201eTotzeit\u201c der R\u00f6hre keine hohen Strahlungsraten messen.<\/p>\n<p>Mit anderen Worten, die\u00a0<strong>Totzeit<\/strong>\u00a0ist die Zeit, in der der\u00a0<strong>Detektor besch\u00e4ftigt ist<\/strong>\u00a0und keine Impulse annehmen und verarbeiten kann.\u00a0Bei Detektoren f\u00fcr ionisierende Strahlung kann dieses Ph\u00e4nomen schwerwiegende Folgen haben, da die Totzeit die Leistung bei hohen Aktivit\u00e4ten oder hohen Dosisleistungen verf\u00e4lscht.\u00a0Die gesamte Totzeit eines Detektionssystems ergibt sich \u00fcblicherweise aus den Beitr\u00e4gen der intrinsischen Totzeit des Detektors, des analogen Frontends und der Datenerfassung.<\/p>\n<h2>verl\u00e4ngerbare und nicht verl\u00e4ngerbare Totzeit<\/h2>\n<p><a href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Dead-Time-Detector-Paralyzable-Non-paralyzable.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-26102 lazy-loaded\" src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Dead-Time-Detector-Paralyzable-Non-paralyzable.png\" alt=\"Totzeit - Detektor - gel\u00e4hmt - nicht gel\u00e4hmt\" width=\"535\" height=\"719\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Dead-Time-Detector-Paralyzable-Non-paralyzable.png\" \/><\/a>Aufgrund der zuf\u00e4lligen Natur des\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\">radioaktiven Zerfalls<\/a>\u00a0besteht immer eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass ein echtes Ereignis verloren geht, da gerade ein anderes Ereignis aufgezeichnet wird und der Detektor nicht mehr als einen Impuls annehmen und verarbeiten kann.<\/p>\n<p>F\u00fcr Berechnungen des Z\u00e4hlverlusts werden zwei Typen von Totzeit unterschieden: die nicht verl\u00e4ngerbare und die verl\u00e4ngerbare Totzeit:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>verl\u00e4ngerbare<\/strong>. In einem Detektor mit der <strong>verl\u00e4ngerbare Totzeit<\/strong> wird ein Ereignis, das w\u00e4hrend der Totzeit auftritt, nicht nur \u00fcbersehen, sondern die Totzeit neu gestartet, so dass der Detektor mit zunehmender Geschwindigkeit einen S\u00e4ttigungspunkt erreicht, an dem er \u00fcberhaupt kein Ereignis mehr aufzeichnen kann.<\/li>\n<li><strong>nicht verl\u00e4ngerbare<\/strong>. In einem Detektor mit\u00a0der <strong>nicht verl\u00e4ngerbare Totzeit <\/strong>geht ein Ereignis, das w\u00e4hrend der Totzeit auftritt, einfach verloren, so dass der Detektor mit zunehmender Ereignisrate eine S\u00e4ttigungsrate erreicht, die dem Inversen der Totzeit entspricht.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>L\u00f6schen &#8211; <strong>Totzeit<\/strong> &#8211; Geigerz\u00e4hler<\/h2>\n<p>Das Totzeitph\u00e4nomen ist auch f\u00fcr Geigerz\u00e4hler sehr wichtig.\u00a0Typischerweise hat es einen Wert von ca. 100 \u03bcs (bei Proportionalz\u00e4hlern ist es viel weniger) und so wird nach jedem Ionisationsereignis eine Geiger-R\u00f6hre grunds\u00e4tzlich f\u00fcr 100 \u03bcs abgeschaltet.<\/p>\n<p>In einem Geigerz\u00e4hler ist das F\u00fcllgas der Kammer ein Inertgas, das durch einfallende Strahlung ionisiert wird, und ein Quenchgas aus 5\u201310% eines organischen Dampfs oder eines Halogengases, um ein st\u00f6rendes Pulsieren durch\u00a0<strong>L\u00f6schen<\/strong>\u00a0der Elektronenlawinen\u00a0zu verhindern\u00a0.\u00a0Der Geigerz\u00e4hler sollte keine St\u00f6rimpulse abgeben und schnell in den passiven Zustand zur\u00fcckkehren, um f\u00fcr das n\u00e4chste Strahlungsereignis bereit zu sein.\u00a0Argon und Helium sind die am h\u00e4ufigsten verwendeten F\u00fcllgase und erm\u00f6glichen den Nachweis von Alpha-, Beta- und Gammastrahlung.\u00a0Zum Nachweis von Neutronen sind He-3 und BF\u00a0<sub>3<\/sub>\u00a0(Bortrifluorid) die am h\u00e4ufigsten verwendeten Gase.<\/p>\n<p>F\u00fcr jedes in der Kammer gesammelte Elektron verbleibt jedoch ein positiv geladenes Gasion.\u00a0Diese Gasionen sind im Vergleich zu einem Elektron schwer und bewegen sich viel langsamer.\u00a0Freie Elektronen sind viel leichter als die positiven Ionen und werden daher viel schneller zur positiven Mittelelektrode gezogen als die positiven Ionen zur Kammerwand.\u00a0Die entstehende Wolke positiver Ionen in der N\u00e4he der Elektrode f\u00fchrt zu Verzerrungen bei der Gasmultiplikation.\u00a0Schlie\u00dflich wandern die positiven Ionen vom positiv geladenen Mitteldraht zur negativ geladenen Wand und werden durch die Aufnahme eines Elektrons neutralisiert.\u00a0Diese Atome kehren dann in ihren Grundzustand zur\u00fcck, indem sie Photonen emittieren, die wiederum eine weitere Ionisation und damit falsche Sekund\u00e4rentladungen erzeugen.\u00a0Die durch diese Ionisation erzeugten Elektronen bewegen sich in Richtung des zentralen Drahtes und vervielfachen sich unterwegs.\u00a0Dieser Ladungsimpuls ist unabh\u00e4ngig von der zu detektierenden Strahlung und kann eine Reihe von Impulsen ausl\u00f6sen.\u00a0In der Praxis wird die Beendigung der Lawine durch den Einsatz von verbessert<strong>&#8222;Quenching&#8220; -Techniken<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<p>Die L\u00f6schgasmolek\u00fcle haben eine schw\u00e4chere Affinit\u00e4t zu Elektronen als das Kammergas;\u00a0Daher nehmen die ionisierten Atome des Kammergases leicht Elektronen aus den L\u00f6schgasmolek\u00fclen auf.\u00a0Somit erreichen die ionisierten L\u00f6schgasmolek\u00fcle anstelle des Kammergases die Kammerwand.\u00a0Die ionisierten Molek\u00fcle des L\u00f6schgases werden durch Gewinnung eines Elektrons neutralisiert, und die freigesetzte Energie bewirkt keine weitere Ionisierung, sondern eine Dissoziation des Molek\u00fcls.\u00a0Diese Art des Abschreckens wird als\u00a0<strong>Selbstabschrecken<\/strong>\u00a0oder\u00a0<strong>inneres Abschrecken bezeichnet<\/strong>\u00a0, da R\u00f6hren die Entladung ohne externe Unterst\u00fctzung stoppen.<\/p>\n<p>F\u00fcr Geigerz\u00e4hler\u00a0ist auch eine\u00a0externe L\u00f6schung m\u00f6glich, die manchmal als &#8220;\u00a0<strong>aktive L\u00f6schung<\/strong>\u00a0&#8220; oder &#8220;\u00a0<strong>elektronische L\u00f6schung<\/strong>\u00a0&#8220; bezeichnet wird.\u00a0Beim elektronischen L\u00f6schen wird eine vereinfachte Hochgeschwindigkeits-Steuerelektronik verwendet, um die Hochspannung zwischen den Elektroden nach jeder Entladungsspitze f\u00fcr eine feste Zeit schnell zu entfernen und wieder anzulegen, um die maximale Z\u00e4hlrate und Lebensdauer der R\u00f6hre zu erh\u00f6hen.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Totzeit ist die Zeit, in der der Melder besch\u00e4ftigt ist und keine Impulse annehmen und verarbeiten kann.\u00a0Dieses Ph\u00e4nomen ist zum Beispiel f\u00fcr Geigerz\u00e4hler sehr wichtig. Totzeit von Detektoren Detektor f\u00fcr ionisierende Strahlung &#8211; Geigerrohr Bei\u00a0Strahlungserfassungssystemen,\u00a0die\u00a0Impulse (diskrete Ereignisse) aufzeichnen\u00a0, ist die\u00a0Totzeit\u00a0die Zeit nach jedem Ereignis, w\u00e4hrend der das System kein anderes Ereignis aufzeichnen kann.\u00a0Dieses Ph\u00e4nomen &#8230; <a title=\"Was ist die Totzeit der Detektoren &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-die-totzeit-der-detektoren-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist die Totzeit der Detektoren &#8211; Definition\">Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[48],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Was ist die Totzeit der Detektoren - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Die Totzeit ist die Zeit, in der der Melder besch\u00e4ftigt ist und keine Impulse annehmen und verarbeiten kann. 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