Elektronen-Nachlieferung bei Lawinenentladungen in Gas-Dampf-Gemischen

Zusammenfassung

Es werden Stromimpulse von Elektronenlawinen im Plattenzähler, der mit einem Gas-Dampf-Gemisch gefüllt ist, oszillographiert. Beim überschreiten einer gewissen maximalen Amplitude erzeugen die zur Kathode zurücklaufenden positiven Ionen eine Kette von Nachfolgelawinen. Diese Grenzamplitude ist vom verwendeten Gasgemisch und vom Kathodenwerkstoff abhängig und kann als Funktion der übrigen Parameter der Gasentladung theoretisch gewonnen werden.

Die Theorie fußt auf den herrschenden Vermutungen über den Mechanismus bei selbstlöschendem Zählrohr und wurde im Plattenzähler bestätigt. Auch die vorhandenen Messungen mit dem Zählrohr lassen sich damit erfassen.

Danach ist die maximale Gasverstärkung (Grenzverstärkung) von der Stoßzahl eines Gasions gegen Dampfmoleküle exponentiell abhängig. Diese Beziehung vereinfacht sich im Plattenzähler dahin, daß die Wahrscheinlichkeit für die Erzeugung von Nachfolgeelektronen vom Dampfpartialdruck exponentiell abhängig wird, während der Gasanteil nur die Beweglichkeit beeinflußt und (bei kleinem Dampfzusatz) nicht in die Grenzverstärkung eingeht.

Bei gewissen Kombinationen von Gas und Kathodenwerkstoff machen sich Abweichungen von der Theorie bemerkbar, die unter der Annahme eines kathodischen Photoeffektes verstanden werden können. Der daraus zu gewinnende Zahlenwert für den Absorptionskoeffizienten von Lawinenstrahlung in Dampf stimmt größenordnungsmäßig mit den Resultaten anderer Autoren überein.