Detectia radiatiilor alfa, beta si gamma (homemade)

[radhoo]

a? ce legatura are tema acestui subiect de pe forrum cu satelitii tai?

vrea sa spuna ca se pot face aplicatii interesante cu piese putine, si era o incurajare pt tine si camera ta de ionizare.

[minimals]

ms mult dar eu incerc sa aflu de ce nu merge aceasta schema......sa caut cauza si sa o remediez....

[radhoo]

ms mult dar eu incerc sa aflu de ce nu merge aceasta schema......sa caut cauza si sa o remediez....

cred ca selena ti-a spus deja, va trebui sa folosesti un tranzistor cu un factor de amplificare mult, mult mai mare.

[minimals]

ca de exemplu ce tranzistor sa folosesc ?pe care sa il inlocuiesc?

[blazeu]

Mie mi se pare destul de clar enuntat: MPSA18 e un tranzistor special. Ce nu ai inteles?Pentru D-l Tyc: anumite reviste publicau in Aprilie diverse montaje la rubrica PD1A (Oare era de la Pacaleala De 1 Aprilie???)Spor!

[icar]

Eu am un sfat: nu va jucati cu focul. Una, intrati sub incidenta legii, doi, va puneti sanatatea in pericol! Asa ca mai usor cu radiatiile X!

...deci un simplu ecran fluorescent ...pot detecta razele X

Cipndale, putin incorect! Ecranele fluorescente nu detecteaza radiatiile X ci le pun in evidenta, ori asta e altceva!Minimals, acolo nu ai o problema, ci doua! Detectorul si montajul. CI, ca orice detector cu descarcare in gaz, are, pentru radiatii gama, o eficacitate mica. Pentru doze foarte mici, gen fond cosmic sau surse exceptate, ai nevoie de o camera cu volum mare, 1-3 litri. Pe e alta parte, izolatia electrozilor trebuie sa fie foarte buna, ceramica, la care se adauga, daca se poate, un inel de garda. In privinta montajului, diferenta intre CI si GM este ca primele furnizeaza un puls in curent, respectiv puls in tensiune, Deci electronica trebuie sa fie diferita. Pentru CI ai nevoie de un amplificator in curent, cu impedanta de intrare foarte mare si amplificare mare. Pentru GM, un simplu repetor este de cele mai multe ori suficient. Cu alte cuvinte, ai nevoie de un tranzistor (sau integrat) care sa indeplineasca aceste conditii.Gaselnita cu aceste montaje, de care e plin netul, e ca functioneaza acceptabil ca indicatoare de radiatii alfa. Asta deoarece radiatiile alfa sunt direct ioniante, TLE fiind foarte mare, ca atare si pulsul este mai mare si nu necesita un montaj prea pretentios.Ai mai putea face o gaselnita: sa pui o rezistenta de sarcina mare (de ordinul zecilor de Gohm) in paralel cu camera, urmata de un amplificator in tensiune. Sau, daca mai gasesti asa ceva, foloseste un condensator vibrant. Dar montajul se complica deja prea mult.Cel mai simplu ar fi sa faci rost de un GM.

[minimals]

un pedometru poate masura impulsurile de la o camera de ionizare?impulsuri luate ca cpm? ideie luata de la urmatorul proiect http://www.pskl.us/wp/?p=289 ce parere aveti?

[The Stressmaker]

Probabil ca poate urmari cam pana la 100 impulsuri pe minut daca ma iau dupa comentariile asupra acelui numarator si, se pare ca poate ajunge la 8000 de impulsuri prin modificarea unei rezistente de pe placa.

O intrebare referitoare la acest filmulet

(mentionat si intr-un alt subiect) la care zgomotul m-a atras.

Daca urmaresc descrierea unui microfon aici (Eng): http://hades.mech.northwestern.edu/inde ... icrophones atunci este posibila detectia la impactul fotonului X cu electretul, tinand cont ca exista un tranzistor jfet ca amplificator. Acum urmeaza intrebarea tehnica : o sursa radioactiva va produce "pacanituri" in difuzor cu sursa fiind acest microfon tinand cont ca jfet-ul reactioneaza la schimbari de sarcina iar electretul fiind un material electrizat, orice schimbare de sarcina, cum este la impactul particulei alfa sau beta cu electretul, este sesizata de jfet?

La acest tip de microfon, daca reusesc sa scot placa vibranta (desenata cu negru ingrosat in schita microfonului, am acces direct la electret si la poarta jfet-ului. Oare se poate construi o camera de ionizare cu acel tranzistor? Am intrebat pentru interiorul acelui microfon seamana cu o camera de ionizare in miniatura, fara acea placa.

Alt posibil detector, cu o constructie asemanatoare cu a microfonului cu electret, este senzorul PIR care si acesta poate forma un detector destul de nonconformist pentru radiatii nucleare.

[icar]

un pedometru poate masura impulsurile de la o camera de ionizare?

Ce este defapt un radiometru? O scula care are un taraductor (contor GM, CI, CP, cu scintilatie etc), um montaj de adaptare/amplificare/formare a impulsurilor furnizate de detector, un frecventmetru si un convertor frecventa/marime de interes (cps, A/kg, Bq/cm2, Sv/h, Gy/h). De ce aceasta mica introducere? Pentru a lamuri intrebarea de mai sus. Ce inseamna "poate masura" si la ce "impulsuri" te referi? Acel pedometru este defapt un numarator de impulsuri, deci, teoretic, poti numara. Intrebare: care este amplitudinea pulsirilor pe care le simte intrarea pedometrului? Intreb asta pentru ca impulsul furnizat de CI are o amplitudine mica, citva mili sau zeci de milivolti. Apoi, impedanta de iesire a CI este foarte mare. In concluzie, ai nevoie de un montaj repetor/amplificator/formator de pulsuri. Acum, asa cum a observat si The Stressmaker, trebuie tinut cont si de viteza maxima de numarare a pedometrului. Daca este prea mica, "aparatul" se va "ineca", indicatia fiind mai mica decit cea reala. Parerea mea: nu merita osteneala.

Oare se poate construi o camera de ionizare cu acel tranzistor?

The Stressmaker, in nici un caz!!!! Camera de ionizare este un detector cu descarcare in gaz! Deci....

Am mai vorbit despre asta, dar pare ca in van. Cum am mai spus, acele pacanituri nu sint date de "ionizarile" in electret! Ca sa dea un puls ca urmare a ionizarilor, ionii rezultati trebuie captati de doi electrozi, anod si catod. Ori la electret nu ai o diferenta de potential asa de mare incit sa se intimple asa ceva. Acele "pacanituri" sunt datorate jonctiunii p-n (sau n-p, depinde cum te uiti) din tranzistorul FET. Cum acolo ai si un amplificator sensibil la sarcina, treaba e "rezolvata". Din pacate, si asta am mai spus-o, dar vad ca tot degeaba, detectrorii gamma bazati pe jonctiuni sunt sensibili doar la intensitati foarte mari ale radiatiei incidente. Deci nu va detecta radiatia de fond, nu stiu ce mineral cu uraniu, limbile de la un ceas "cu fosfor", sursa de la detector de incendiu etc.

Am intrebat pentru interiorul acelui microfon seamana cu o camera de ionizare in miniatura, fara acea placa.

Seamana la...ce? Ca forma? Si un pet de suc are forma unei CI, dar nu-i de ajuns! O camera de ionizare, repet, este un detector cu descarcare in gaz, deci are doi electrozi, anod si catod, intre care este do diferenta de potential destul de mare. Pentru ca au loc numai ionizari directe, amplitudinea pulsului furnizat de o CI este foarte mica.

este senzorul PIR care si acesta poate forma un detector destul de nonconformist pentru radiatii nucleare.

Te referi la senzorul cu efecet Doppler? Nu stiu exact cum este construt, tehnic, un astfel de senzor, (are sau nu o jonctiune?) dar ma tem ca nu se poate folosi. Sau daca se poate folosi, este util doar la intensitati mari ale radiatiei.

..cum este la impactul particulei alfa...

Si asta am mai spus-o. Pentru ca radiatia sa fie detectata ea trebuie sa produca ionizari in volumul util al detectorului, oricare ar fi acela. Ori, radiatia alfa se ecraneaza in straturi extrem de subtiri. O coala de hirtie foarte subtire, o folie de aluminiu alimentar, 1,5 cm de aer, citva mm de apa, ecraneaza complect radiatia alfa.

[The Stressmaker]

@icar: haideti sa nu intram inca o data in polemica. Va spun doar atat : AERUL este un gaz, mai exact un amestec de gaze, deci, nu contrazice ceea ce ati scris. Al doilea lucru se refera la acel microfon FARA ACEA PLACA VIBRANTA (adica interventia in microfon pentru eliminarea acelei placi) deci, sensibil si la radiatia alfa, aceasta lovind direct electretul (care este polarizat electric deci, o sursa electrica virtuala) care este conectat la jfet (atentie, acesta este un tranzistor care nu foloseste jonctiunea PN, polarizata direct, pentru controlul curentului drena sursa). Cand m-am referit la acel tranzistor, m-am referit la folosirea lui ca prim etaj de intrare in camera de ionizare, adaptat la o "cutie de conserva" (daca intelegeti aluzia la camera detector propriuzisa). Senzorul PIR este un dispozitiv asemanator microfonului cu condesator, cu diferenta ca are doi detectori piroelectrici, asemanator constructiv cu electretul microfonului, si care reactioneaza la schimbari de "luminozitate" intre cele doua zone, in infrarosul indepartat (caldura corpului uman, de exemplu).Cam multi de "deci" si, din cauza ca acum am poluat topicul cu multi "deci", ma opresc.Eu sunt adeptul sensului celor doua cuvinte DIY (do it yourself) si KISS (keep it simple stupid) care fac viata mult mai interesanta cand vine vorba de "improvizare". Asta inseamna in "traducere" ca, in loc sa caut si sa cumpar aparatura superultramulticalibrata de nshpe mii de euro prefer sa fac dintr-o conserva o camera de ionizare cu un FET la intrare si sa detectez ceva, orice poate sa indice prezenta a ceva radioactiv. Nu am nevoie de virgule in asa ceva pentru ca nu am un reactor nuclear in curtea casei (stau la bloc!) pe care sa-l monitorizez si la care trebuie sa stiu cata radioactivitate "scapa" prin peretii lui. Asta e treaba celo care se ocupa de un reactor si care SUNT OBLIGATI PRIN LEGE SA AIBA APARATURA CALIBRATA METROLOGIC pentru masurarea dozelor de radiatie. Mie daca imi "pacane" "aparatul" la fondul natural de radiatii este suficient. Sper ca m-am facut inteles. Multumesc.@minimals: daca ai acel pedometru si vrei ceva simplu, care sa numere cu pana la 100 de impulsuri pe minut, foloseste-l pe acesta. Daca poti sa-l modifici, si sa-l faci mai rapid, este si mai bine. Totusi, lasa difuzorul in montaj, asa poti detecta mai usor daca pedometrul se "plafoneaza".PS: poate cineva care detine o sursa de radiatii sa testeze teoria mea cu acel microfon "detector"? Nu de alta dar sunt curios daca reactioneaza si la alte tipuri de radiatii nucleare (in speta beta si gama).

[minimals]

ms mult @The Stressmaker.cu detinerea materialelor radioactive e ca greu ca intri in alte alea si s'ar putea sa ne certam cu legea ;) desi este o teorie destul de interesante.ce pare ai dac aas monta pedometrul la acest ansamblu conceput de mn cu un rezistor de 4,7M si o pereche darlison si masurarea radiatilor in cazul expunerii cu un milivolmetru

[The Stressmaker]

Acest montaj seamana cu cel folosit la contoarele geiger si nu prea cred sa functioneze la camera de ionizare. Incearca o metoda ca aici (Eng): http://www.techlib.com/science/ion.html unde se folosesc tranzistoare fet, care au impedanta de intrare foarte mare. Dupa parerea mea este o pagina completa cu informatii detaliate (pe care cred ca o cunosti deja, daca ma iau dupa o poza, vezi ca in poza este 4k7 si este un singur tranzistor). In schema originala este mentionat MPSAW45A care are beta de 30.000 iar echivalentul, format din cele doua tranzistoare are intre 57.200 si 640.000 si ar fi posibil sa functioneze daca nu ar fi o mica problema : curentul rezidual Icbo. Originalul are 100nA si cel rezultant al inlocuitorilor este de maxim 12.000 nA (15nA cat are BC549 inmultit cu beta lui BC550 care este maxim de 800) si este posibil ca sa ai o amplificare mare dar sa trebuiasca sa compensezi acest curent rezidual care, daca tin bine minte, este puternic dependent de temperatura.

[radhoo]

Camerele de ionizare folosesc o resistenta de sute de gigaohmi, pentru a putea transforma pulsurile in curent in pulsuri in tensiune. icar a explicat asta deja.

de exemplu CDV 717 are o resistenta de 100Gohm, cu pastila resistiva inchisa intr-un tub de sticla.

 

nu cred ca o pereche de darlington va functiona pentru nivele mici de radiatie.

 

O alta problema e DVM-ul. Probabil autorul a vrut sa spuna un osciloscop, cu un numar mare de sample-uri pe secunda.

DVM-ul e prea lent, comparat cu durata in timp a evenimentelor cauzate de radiatie, care sunt prea discrete in timp. E ca si cum ai pune un operator uman sa apese un buton, de fiecare data cand vede ca un glont trece la un metru de el, folosindu-se exclusiv de simtul vazului.

 

Problema asta am observat-o la o sonda de scintilatie. Sigur ca prima data am folosit un DVM pe iesire, si inregistram numai evenimente de intensitate mare (numar mare de particule pe secunda care probabil innecau sonda) . La emisii mai discrete, DVM-ul nu simtea nimic. O solutie a fost sa conectez sonda de scintilatie la placa audio care dispune de 48K sample-uri pe secunda. Mai departe un program ca si PRA sau INTUNE proceseaza pulsurile captate.

[radhoo]

Transformarea fourier din a doua imagine e un grafic energie/frecventa, cu alte cuvinte arata ce energii au particulele emise de radioizotopul aflat in apropierea sondei si pot fi folosite pentru a-l identifica.

[The Stressmaker]

In link-ul postat mai sus, cel cu camera de ionizare, exista o idee interesanta, de a folosi un beculet cu neon pe post de rezistor. Are dezavantajul ca poate fi folosit pana la tensiunea de amorsare, care este mica de obicei, in jurul la 60V. Darlingtonul acela construit din doi tranzistori are curentul rezidual prea mare dar tranzistorul din link are curentul mult mai mic (si mai usor de compensat). Presupun ca se poate folosi si un indicator voltmetric clasic doar pentru sesizarea vizuala a existentei unei surse radioactive in fata detectorului.