Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Steampunkowy detektor promieniowania jonizującego

lukasb9 23 Maj 2009 20:25 18119 38
  • Steampunkowy detektor promieniowania jonizującego


    Witam wszystkich. Sporo czasu minęło odkąd umieściłem w DIY ostatnią konstrukcję, mam nadzieję że teraz będę w stanie częściej tu coś wrzucać, przy okazji chciał bym publicznie przeprosić kilka osób z forum za pewne zaniedbania ze swojej strony (zainteresowani wiedzą o kogo chodzi). Wracając do tematu ... Chciał bym przedstawić urządzenie służące do detekcji promieniowania beta i gamma, jest to coś podobnego do licznika Geigera-Mullera, z tą różnicą że mój układ sygnalizuje tylko przelot cząstki przez tubę detektora. Głównym powodem dla którego powstał układ było to, że stałem się posiadaczem tuby-detektora oznaczonej symbolem BOB-3. Jak się dowiedziałem jest to detektor produkowany kiedyś w Polsce, z uwagi na brak wszystkich danych o nim, oraz jak się potem okazało niezgodność danych które posiadałem z rzeczywistością, detektor nie nadawał się do budowy licznika. Od strony elektronicznej detektor składa się z przetwornicy generującej napięcie do zasilania rury detekcyjnej oraz magicznego oczka, w obwodzie żarzenia magicznego oka zastosowałem prosty układ miękkiego startu mający na celu zmniejszenie prądu płynącego przez zimne włókno w chwili załączenia. Na schemacie można znaleźć również układ przerzutnika monostabilnego, który generuje krótkie stuki w głośniczku w momencie wykrycia cząstki.
    Obudowa detektora to bejcowane i lakierowane drewniane pudełko, sam detektor umieszczony został w mosiężnej rurze w której promieniście nawierciłem otwory.
    Schemat detektora, oraz większa ilość zdjęć dostępne są pod adresem:
    http://www.lucaslab.grandhost.pl/steampunk_detektor.htm


    Steampunkowy detektor promieniowania jonizującego Steampunkowy detektor promieniowania jonizującego

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    lukasb9
    Poziom 28  
    Offline 
    lukasb9 napisał 1429 postów o ocenie 41, pomógł 56 razy. Mieszka w mieście Stalowa Wola. Jest z nami od 2004 roku.
  • Sklep HeluKabel
  • #2
    MADevil
    Poziom 18  
    Ciekawi mnie jak robisz te mosięzne tabliczki?

    Trawienie, a później malowanie i ścieranie pierwszej powierzchni(to co zostało w wytrawionych polach zostaje)?
  • Sklep HeluKabel
  • #3
    lukasb9
    Poziom 28  
    Witam dokładnie tak jak napisałeś - najpierw papier kredowy i trawienie w chlorku, potem malowanie farbą akrylową, scieranie papierem i lakierowanie.

    pozdrawiam
  • #4
    BANANvanDYK
    Poziom 39  
    Estetyka wykonania obudowy - pierwsza klasa. Proponowałbym założenie rurki - osłony na magiczne oko.
  • #5
    king559
    Poziom 12  
    Hehe, ciekawe jak to przetestujesz :P
  • #6
    tomeks1992
    Poziom 20  
    king559- Zawsze można udać się do Czarnobyla :D
    A konstrukcja bardzo starannie wykonana. Pozdrawiam
  • #7
    trzaska456
    Poziom 17  
    Po co odraz do Czrnobyla :-) Można włączyć sobie lampę RTG albo odkupić jakiś izotop pierwiastka promieniotwórczego na kobaltu.
  • #8
    Grzesiek05
    Poziom 15  
    Muszę przyznać, że detektor został wykonany bardzo ładnie. Bardzo podoba mi się klimat w jakim utrzymana jest cała konstrukcja, wszystko pasuje do siebie idealnie nawet kabel zasilający.

    Naprawdę ogromny plus za magiczne oczko, bo ktoś inny mógłby zamiast niego założyć diodę LED bo dużo łatwiej jej użyć niż takiego magicznego oczka, jednak zastosowanie takowej zepsuło by niepowtarzalny klimat tej konstrukcji.

    Jedyne do czego mogę się przyczepić to mała wartość rezystora połączonego szeregowo z lampą GM, ale nie znam parametrów lampy więc może taki jest odpowiedni. Ja zawsze spotykałem się w licznikach GM z rezystorem przy lampie o wartości kilku MΩ.



    A co do wyjazdu do Czarnobyla, izotopów, lamp RTG i innych dziwnych pomysłów to radzę kolegom zdobyć trochę wiedzy na temat działania lampy Geigera Müllera oraz podstawowych informacji o promieniowaniu jonizującym i nie opowiadać różnych dziwnych historii o promieniowaniu na tym forum. Bo inni to czytają i rozpowiadają dalej, tak powstają później historie np. o mutantach z Czarnobyla, nie wspominając już o dzieciach grających w S.T.A.L.K.E.R., które myślą że w Czarnobylskiej strefie zamkniętej istnieją anomalie i inne dziwne rzeczy.

    Detektor ten wykrywa również izotopy występujące normalnie w przyrodzie oraz promieniowanie kosmiczne. W zależności od czułości danej lampy następuje wewnątrz niej jonizacja w okresach od kilku razy na sekundę do kilku razy na minutę pod wpływem wyżej wymienionego promieniowania. Tak więc nie trzeba żadnych izotopów, lamp RTG ani Czarnobyla, aby sprawdzić działanie detektora promieniowania radioaktywnego.

    Przepraszam autora, że robię to w jego temacie, ale nie mogę się powstrzymać czytając takie brednie.

    Myślę, że autor wątku może potwierdzić, że tak się dzieje. Przy okazji proszę kolegę lukasb9 o podanie orientacyjnej częstotliwości wyładowań w naturalnych warunkach.

    Pozdrawiam Grzesiek05 i życzę kolejnych udanych konstrukcji.
  • #9
    c4r0
    Poziom 36  
    Obudowa powala :D Nie spotkałem się jeszcze z tak zrobionym detektorem promieniowania. Jednak mimo braku kalibracji dodał bym licznik (może nixie? :D ). Np. sześć cyfr i po prostu zliczanie impulsów + przełącznik do trybu "zegarek" :P
  • #10
    netMaster
    Poziom 12  
    jakiej lampy użyłes do magicznego oka ??
  • #11
    MADevil
    Poziom 18  
    netMaster napisał:
    jakiej lampy użyłes do magicznego oka ??


    Jeśli dobrze rozpoznaję jest to EM80
  • #13
    yogib
    Poziom 12  
    Piękne wykonanie. Oryginalny projekt. Możesz napisać jak wykonałeś nacięcia bocznych ścianek do takiego łączenia?
  • #14
    lukasb9
    Poziom 28  
    Witam ponownie i dziękuję za miłe słowa. W projekcie użyłem magicznego oczka o oznaczeniu 6E1P (jest to odpowiednik EM80). Odnośnie sprawdzenia poprawności pracy urządzenia, to tak jak napisał kolega Grzesiek05 cały czas (z częstotliwością średnią około 1Hz) słychać stuknięcia generowane przez promieniowanie tła.
    Początkowo myślałem o zastosowaniu w detektorze lampek nixie ale skończyło się na magicznym oku.
    yogib - drewniane pudełko zostało kupione gotowe w sklepie internetowym.

    pozdrawiam Łukasz
  • #15
    goffer007
    Poziom 16  
    Po zwiększone promieniowanie jonizujące nie trzeba od razu do Czarnobyla, wystarczy zwykły izotopowy czujnik dymu. Swoją drogą ciekaw jestem ile promieniowania emituje taki czujnik.
  • #16
    c4r0
    Poziom 36  
    Taki czujnik emituje przede wszystkim promieniowanie alfa którego nie da się wykryć opisywanym tutaj detektorem :)
  • #17
    scal12
    Poziom 19  
    Bardzo ładna konstrukcja,lampę nixie możesz zastosować do tego, aby pokazywała dawkę pochłoniętą promieniowania jonizującego w ciągu jakiegoś tam czasu.
  • #18
    medicb
    Poziom 28  
    Byłem w posiadaniu podobnego ręcznego urządzenia rosyjskiej produkcji, zostało się w spodku po naszych "gościach" zamieszkujących tereny Bornego Sulinowa. Generowało ono kilkadziesiąt do kilkuset impulsów w zadanym czasie oczywiście zblizając ów miernik do napotkanych przedmiotów, była także minimalna reakcja na tło. Co zaskakujące największą ilość jednostek miernik wskazywał po zbliżeniu do opon samochodowych i ... kotów!? Konstrukcja i wykonanie miernika opisanego wyżej super, gratuluję!
  • #19
    mazerlok
    Poziom 14  
    Czy ta mosiężna rura aby nie za bardzo ekranuje? Wiem że beta i gamma są bardzo przenikliwe, ale jednak czułość rury jest chyba mała i wyłapuje tylko te najszybsze cząsteczki. Jak to działa bez tej osłony mosiężnej? Nie wykazuje większego natężenia promieniowania?


    Opony samochodowe wykonane są z sadzy, a ta powstaje w wyniku spalania węgla. Pierwiastki aktywne pozostają w popiołach i sadzach. A jak wiadomo, w czasie spalania węgla objętość popiołu jest mniejsza niż spalonego węgla dlatego stężenie pierwiastków aktywnych w na jednostkę objętości wzrasta. Kiedyś budowano domy z pustaków popiołowych i "chaśki", ale jak się troknęli jak to "świeci" to natychmiast zaprzestano takich zabaw.
  • #20
    bojp
    Poziom 13  
    mazerlok napisał:
    Wiem że beta i gamma są bardzo przenikliwe...


    Co do przenikliwości: gamma jest bardzo przenikliwe, beta - nie. Promieniowanie beta zatrzymuje nawet kartka papieru. :D
  • #21
    Grzesiek05
    Poziom 15  
    Znowu zmuszony jestem do interwencji :|

    :arrow: bojp

    Kartka papieru zatrzymuje promieniowanie Alfa. Pomieszałeś promieniowanie α i β.

    Promieniowanie Alfa to emisja jąder Helu z izotopu, promieniowanie to ma bardzo mały zasięg rzędu kilku cm w powietrzu, ale za to najlepszą zdolność do jonizacji, promieniowanie to zatrzymuje kartka papieru.

    Promieniowanie Beta to strumień elektronów, promieniowanie to zatrzymuje warstwa Glinu (Aluminium).


    :arrow: Odnośnie izotopów z czujników dymu:

    Obecnie w jonizacyjnych czujnikach dymu używa się izotopu Ameryku 241, który jest emiterem promieniowania Alfa o energiach 5,443 keV i 5,486 keV oraz Gamma o energiach 13.9 keV i 59.5 keV.

    Zainteresowanych izotopem Am241 odsyłam do jego karty informacyjnej Link

    Posiadam trzy takie czujniki w każdym z nich znajduje się taki izotop, o aktywności 1µCi co w przeliczeniu na Beqerele daje nam 37 kBq (37 000 rozpadów na sekundę).

    Promieniowanie Gamma pochodzące z wyżej opisanego izotopu bez problemu wykrywanie jest przez standardowe lampy Geigera. Dla przykładu moja radziecka STS-6, w powietrzu daje mi 2-3 impulsy na sekundę, a po zbliżeniu izotopu z czujnika dymu 50-70 impulsów na sekundę, więc bez problemu można takim izotopem "rozkręcić" licznik Geigera.

    Dla porównania podam, że izotop Kobaltu 60, który również posiadam po zbliżeniu do niego lampy daje ok 60 zliczeń na sekundę (tak mało, ponieważ prawie cały uległ już rozpadowi, pozostało ok 1% jego pierwotnej masy).

    Pozdrawiam Grzesiek05.
  • #22
    goffer007
    Poziom 16  
    Czy c4r0 nie ma jednak racji Ameryk 241 ulega rozpadowi alfa a 242 gamma i beta. Może że to co zostanie po rozpadzie alfa jest w wyższy stanie energetycznym i oddaje ten nadmiar w postaci gamma. Inna sprawa to to że ameryk jest pierwiastkiem syntetycznym i produkowany jest w reaktorach atomowych więc pewnie w tym co jest w czujnikach nie sam ameryk siedzi. Poza tym czytałem gdzieś że do czujników można także stosować jakiś izotop plutonu
  • #23
    tomeks1992
    Poziom 20  
    A może zbudujmy bombę atomową? :D

    A tak na serio:
    Jak bardzo szkodzą te pierwiastki promieniotwórcze w czujnikach dymu?
  • #24
    Kuba70
    Poziom 10  
    tomeks1992 napisał:
    A może zbudujmy bombę atomową? :D

    A tak na serio:
    Jak bardzo szkodzą te pierwiastki promieniotwórcze w czujnikach dymu?

    Rozmowa z prof. Zbigniewem Jaworowskim, wybitnym specjalistą w dziedzinie skażeń promieniotwórczych. :

    [...]"Ale pan mówi nawet o pozytywnym wpływie małych dawek promieniowania.

    Tak, bo pobudzają one mechanizmy obronne i naprawcze. Promieniowanie niejako zmusza organizm do bardziej skutecznej reakcji. To jest hipoteza tzw. hormezy radiacyjnej, która świetnie tłumaczy takie oto pozornie paradoksalne zjawisko – ratownicy z Czarnobyla, którzy otrzymali stosunkowo spore, ale niegroźne dla życia dawki promieniowania, są zdrowsi niż reszta populacji. To samo zaobserwowano m.in. wśród pracowników stoczni remontujących okręty podwodne z napędem jądrowym i wśród lekarzy-radiologów."[...]
    Wiecej tutaj : Zabójczy mit Czarnobyla http://www.polityka.pl/zabojczy-mit-czarnobyla/Text01,35,176625,1/
  • #25
    goffer007
    Poziom 16  
    Kuba70 napisał:

    Rozmowa z prof. Zbigniewem Jaworowskim, wybitnym specjalistą w dziedzinie skażeń promieniotwórczych. :

    [...]"Ale pan mówi nawet o pozytywnym wpływie małych dawek promieniowania.

    Tak, bo pobudzają one mechanizmy obronne i naprawcze. Promieniowanie niejako zmusza organizm do bardziej skutecznej reakcji. To jest hipoteza tzw. hormezy radiacyjnej, która świetnie tłumaczy takie oto pozornie paradoksalne zjawisko – ratownicy z Czarnobyla, którzy otrzymali stosunkowo spore, ale niegroźne dla życia dawki promieniowania, są zdrowsi niż reszta populacji. To samo zaobserwowano m.in. wśród pracowników stoczni remontujących okręty podwodne z napędem jądrowym i wśród lekarzy-radiologów."[...]
    Wiecej tutaj : Zabójczy mit Czarnobyla http://www.polityka.pl/zabojczy-mit-czarnobyla/Text01,35,176625,1/


    Hormeza radiacyjna to tylko hipoteza, choć poparta wieloma badaniami statystycznymi nie został udowodniony mechanizm przyczynowo-skutkowy. Istnieje także coraz mniej "popularny" liniowy model bezprogowy.

    Teoretycznie więc zgodnie z hipotezą Hormezy taki czujnik nie powinien mieć żadnego negatywnego wpływu jeśli jest prawidłowo użytkowany. Jednak jeśli izotop w jakiś sposób dostałby się do dróg pokarmowych/oddechowych to może mieć to negatywne skutki tak samo jak negatywne skutki przynoszą znikome dawki radonu pochłaniane w płucach gdzie dopuszczalną normą jest kilkaset rozpadów na sekundę.
  • #26
    qrdel
    Poziom 28  
    Jak wszyscy coś dodają, to ja proponuję dołożyć ze trzy dekatrony. Zastosowanie dla nich jak znalazł i nawet bez opisu skali mogą w pewnym stopniu dawać pojęcie o natężeniu promieniowania.
  • #27
    rpal
    Poziom 27  
    Kolego jak chcesz przetestować to użyj popiołu z węgla kamiennego. Tam są izotopy promieniotwórcze albo skocz do Kowar tam możesz iść do dawnej kopalni uranu na wycieczkę :)
  • #28
    scotch
    Poziom 27  
    Grzesiek05 to co piszesz jest mało zrozumiałe dla przeciętnego człowieka . Ukończyłem TN ( Technikum Nukleoniczne w Otwocku ) i tak mam problemy w przeliczaniu tego wszystkiego . Sprawdzić czujnik można w domowych warunkach . Mierzymy promieniowanie za zwykłym telewizorem ( czyli od tyłu ) . Teraz wszystko zależy od czułości
  • #29
    Kacper Surma
    Poziom 10  
    rpal napisał:
    Kolego jak chcesz przetestować to użyj popiołu z węgla kamiennego. Tam są izotopy promieniotwórcze albo skocz do Kowar tam możesz iść do dawnej kopalni uranu na wycieczkę :)

    Co do popiołu to się zgadzam. Co do Kowar nie. Byłem tam 2 lata temu (w 3kl. podstawówki, teraz jestem w piątej) z dozymetrem Gorin i w sztolniach nie było podwyższonego promieniowania (gościu, który nas oprowadzał pożyczył ode mnie dozymetr i przyłożył do ściany, na której był znak promieniowania. Nie wiem, czy czegoś nie pokręcił przełącznikami, ale po całym czasie zliczania, gdzie normalnie było 20 - 30, tam ( przy samej ścianie) było tylko 150)
  • #30
    rpal
    Poziom 27  
    Nie jestem fachowcem od górnicta uranu, ale tak mi się zdaje że jeśli są rejony w tej kopalni które mają podwyższony poziom radiacji to wycieczek tam po prostu się nie wprowadza. Więc pewnie nas śmiertelników nie oprowadzają po wszystkich chodnikach. Zaznaczam jednak mogę się mylić :) Poza tym nie oczekujmy że kolega ze Stalowej Woli będzie zasuwał do Kowar aby swoim miernikiem zbadać radiacje, łatwiej mu będzie sięgnąć po popiół z paleniska albo jeśli mieszka w wielkiej płycie z lat 70-80 po prostu podejść do ściany, bo często sypali tam popiół z ciepłowni aby "wzbogacić" beton.