Technikatörténeti szemle 27. (2005-06)
Látogatók és műszaki múzeumok - Jeszenszky Sándor: Látogatói kísérletek műszaki múzeumokban – Esettanulmány egy száz évvel ezelőtti múzeumi röntgen-kísérlet rekonstruálásáról
képes átütni, innen ered a szikrainduktor elnevezés. A szikra hossza az induktor méretétől függően 1-2 centimétertől akár 1 méterig is terjedhetett. Röntgen-célokra 20-40 cm szikrahosszú induktorokat használtak. Az áram szaggatását folyamatosan működő szerkezet, megszakító végezte, a típustól és beállítástól függően általában 15-500 Hz frekvenciával. Bár az induktor nem folyamatos áramot, hanem impulzus-sort adott, mégis folyamatos üzeműnek tekintették, mert röntgen átvilágításkor a gyors ismétlődés következtében folyamatosnak látszó kép jelent meg a fluoreszkáló ernyőn. Rövid idejű röntgen-fényképek készítésekor azonban alkalmaztak „egyszikrás", azaz egyetlen, nagy energiájú impulzussal történő felvételt. Ez azonban csak nagyméretű induktorral és rövid idejű, de nagyon erős primer árammal volt lehetséges. Ehhez különleges megszakítóra volt szükség, amely rövid időre zárta a primer áramkört (de csakis rövid időre, mert az extrém nagy áram hamar elolvasztotta volna a túlterhelt vezetékeket), majd a tranziens folyamatok lezajlása, azaz az állandósult áram kialakulása után megszakította az áramot, RÖNTGEN ilyen megszakítót szerkesztett a kísérlethez. Az impulzust a primer áramkörben tárolt energia hozta létre. Ennek értéke: E = 1/2xLI 2 , ahol La primer tekercs induktivitása, I a benne folyó áram. I állandósult értéke a hálózat feszültségétől és az áramkör ellenállásától függ. Ohm törvénye szerint: I = U/R, ahol U a hálózat feszültsége, R a primer tekercs ellenállásának és a vele sorba kapcsolt áramkorlátozó ellenállásnak az együttes értéke. Mivel a fenti értékek gyakorlatilag nem változnak, minden megszakítási impulzus energiája és ezzel a röntgencső által kibocsátott sugármennyiség állandó. A teljes sugárdózis attól függ, hogy hány impulzust keltünk. A legkisebb dózist egy impulzussal gerjesztjük, a megszakító többszöri működtetésével ennek egész számú többszörösét kapjuk. A sugárdózis mérése ionizációs módszerrel történt. Meghatározott, állandó feszültségre töltöttek fel egy síkkondenzátort, majd a sugárzással keltett ionokkal kisütötték. A töltött, majd kisütött állapotot lemezes elektroszkóp mutatta. Ez a módszer nem ad abszolút, számszerű mérési eredményt, de alkalmas összehasonlító mérésre. Alapértéknek RÖNTGEN azt az esetet tekintette, amikor a sugárforrás és a kondenzátor között nem volt semmiféle sugárszűrő, csupán levegő. A készüléket úgy állította be, hogy ilyenkor egyetlen impulzus éppen kisüsse a kondenzátort. Ha a sugárforrás és a kondenzátor közé különféle anyagokból készült szűrőket (lapokat) helyezett, a sugárelnyelés arányát az mutatta meg, hogy hány impulzussal lehetett a kondenzátort teljesen kisütni, azaz hányadrészére gyengítette az adott anyag a sugárzást. A kísérlet szemléletesen érzékeltette a különböző anyagok eltérő röntgensugárzás áteresztő képességét. Érdekes egybevetni a kísérletet RÖNTGEN első közleményével (Über eine neue Art von Strahlen, 1895. december) (10). Ennek már első oldalán, első lábjegyzetében definiálta az áteresztőképesség (Durchlässigkeit) fogalmát, amelyet az akadály nélkül terjedő, és az adott akadályon keresztül haladó sugárzás erősségének viszonyaként határozott meg. Az összehasonlítás az alapja a múzeumi kísérletnek is, de az első közleményben az erősség összehasonlítása nem még nem az ionizáló hatás, hanem a sugár útjába helyezett fluoreszkáló ernyő fényerejének mérésével