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Der Erfinder des Geigerzählers

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Der Erfinder des Geigerzählers

1928 erfand Johannes Geiger den Geigerzähler, ein bis heute unentbehrliches Nachweisgerät radioaktiver Strahlen.

Der am 30. September 1882 in Neustadt an der Weinstraße geborene Physiker begann 1902 in Erlangen Mathematik und Physik zu studieren. 1906 promovierte er mit einer Arbeit über "Strahlungs-, Temperatur- und Potentialmessungen in Entladungsröhren mit starken Strömen".
Im gleichen Jahr ging er zu Arthur Schuster nach Manchester und wechselte 1907 in das dortige Institut von Ernest Rutherford, wo er mit den Forschungen auf dem Gebiet der Radioaktivität seine Lebensaufgabe fand.
Fünf Jahre blieb er bei Rutherford. In dieser Zeit entdeckte sein Team wichtige Grundlagen der Strahlenforschung. 1907/1908 wies er die statistische Natur des radioaktiven Zerfalls nach. Seine Arbeiten über das Wesen der Alphateilchen hatten großen Einfluss auf das 1911 von Rutherford aufgestellte Atommodell.

Ende 1912 verließ er England, um eine Stelle an der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt in Berlin-Charlottenburg anzutreten (seit 1950: Physikalisch-Technische Bundesanstalt mit Hauptsitz in Braunschweig). In einem der ersten Radiumlaboratorien initiierte er grundlegende Eich- und Prüfmethoden für die Kernphysik. Schon 1913 entwickelte er einen ersten "Geiger-Zähler" zur Registrierung radioaktiver Teilchen. In diesem Spitzenzählrohr konnten auch die nur gering ionisierenden Betateilchen sicher nachgewiesen werden.

1925 folgte Geiger einem Ruf an die Christian-Albrechts-Universität in Kiel, wo er als Professor für Experimentalphysik seine Hochschullaufbahn begann.
Mit dem Doktoranden Walther Müller (1905-1979) perfektionierte er seinen Geigerzähler und nannte ihn nun Geiger-Müller-Zählrohr. 1928 führte er dieses neue Gerät vor. Es war damals nicht nur ein wichtiges Messgerät der Kernforschung, sondern ist bis heute ein unentbehrliches Nachweisgerät radioaktiver Strahlen in verschiedenen Bereichen geblieben von der Nuklearmedizin bis zum Kernreaktor. Geigerzähler werden vor allem eingesetzt, um Personen vor zu hoher Strahlenbelastung zu warnen, bzw. ihnen den Zutritt zu Räumen mit hoher Strahlungsintensität zu verwehren.

1929 übernahm er den Lehrstuhl für Experimentalphysik an der Universität Tübingen. Dort beobachtete er zum ersten mal einen kosmischen Strahlenschauer. Von 1936 bis zu seinem Tod war er in Berlin als Direktor des Physikalischen Instituts an der Technischen Hochschule in Charlottenburg tätig. Dort führte er seine Untersuchungen an kosmischen Strahlen, künstlicher Radioaktivität und Kernspaltungen fort.
1943 erhielt er die Hughes-Medaille der Royal Society in London. Im gleichen Jahr erkrankte er schwer und starb zwei Jahre später, am 24. September 1945 in Potsdam.

Wie funktioniert ein Geigerzähler?

Der Geigerzähler besteht aus einem zentimeterdicken Metallrohr, das mit Luft oder Argon und Alkoholdampf gefüllt ist.
In der Mitte ist ein leitender Draht gespannt. Zwischen Draht und Metallrohr liegt Hochspannung an. Trifft ionisierende Strahlung ins Rohrinnere, so leiten die von ihr erzeugten Ionen einen elektrischen Entladungsstoß ein, der über Lautsprecher (Ticken des Geigerzählers) oder Zeigerausschlag hör- bzw. sichtbar gemacht werden kann.
Die momentane Strahlungsintensität kann aus der Zahl aller ins Rohr fallender Teilchen ermittelt werden, welche Ionenpaare erzeugen. Als sogenanntes Proportionalzählrohr kann das Gerät sogar direkt die Ionendosis(leistung) bzw. Energiedosis(leistung) anzeigen.

Auf den Seiten des Deutschen Museums in Müchen findest du weitere Informationen zu Johannes Geiger und den Geigerzähler.

Text: RR 30. 9. 2002 - Bild: FAU Erlangen-Nürnberg

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