Në epokën tonë të fatkeqësive të shkaktuara nga njeriu, është e nevojshme të mbrohemi nga pasojat e tyre në formën e ndotjes radioaktive. Dhe për këtë duhet zbuluar rrezatimi jonizues. Prandaj, në mungesë të pajisjeve industriale, çdo radio amator mund të përpiqet të bëjë një numërues Geiger me duart e tij.
Çfarë është një numërues Geiger?
Për të matur sfondin radioaktiv, shkencëtarët dhe inxhinierët kanë zhvilluar pajisje - numëruesit Geiger. Si një sensor për rrezatimin alfa, beta dhe gama, përdoret një tub shkarkimi gazi i mbyllur i mbushur me një përzierje gazesh inerte, i quajtur sipas shpikësve të numëruesit Geiger-Muller. Por pajisjet profesionale nuk janë lehtësisht të arritshme për laikin modern dhe janë mjaft të shtrenjta.
Janë zhvilluar disa lloje të strukturave të tilla. Njehsuesi DIY Geiger nga një llambë neoni mund të bëjë edhe ndjekësin më të papërgatitur për mbijetesë në një botë post-apokaliptike.
Llojet e dizenjove të improvizuaraNumëruesit Geiger
Numaku Geiger është zhvilluar dhe prodhuar nga shumë stilistë amatorë me duart e tyre. Ka shumë opsione të projektimit. Skemat më të zakonshme të zhvillimit të bëra në shtëpi janë të njohura:
- Radiometër, duke përdorur një startues fluoreshente ose neoni si sensor beta dhe gama.
- Një tregues i thjeshtë i rrezatimit shtëpiak bazuar në sensorin STS-5.
- Dozimetri më i thjeshtë me një sensor SBM-20.
- Treguesi i rrezatimit me përmasa të vogla bazuar në sensorin SBT-9.
- Treguesi i rrezatimit jonizues i bazuar në një sensor nga një pajisje gjysmëpërçuese - një diodë.
- Treguesi më i thjeshtë i rrezatimit me një shkarkues shtëpiak të bërë nga një shishe PET dhe një kanaçe.
Avantazhet dhe disavantazhet e modeleve
Dizenjot e dozimetrave të bëra vetë dhe treguesve të rrezatimit duke përdorur sensorë SBM-20, STS-5, SBT-9 janë mjaft të thjeshta dhe kanë ndjeshmëri të lartë. Por ata kanë një pengesë shumë të rëndësishme - janë sensorë industrialë të rrezatimit jonizues, të cilët janë të vështirë për t'u aksesuar dhe të shtrenjtë për t'u blerë.
Një tregues i rrezatimit me një sensor të pajisjes gjysmëpërçuese është i lirë, por për shkak të jolinearitetit të karakteristikave gjysmëpërçuese, është i vështirë për t'u vendosur, i ndjeshëm ndaj ndryshimeve të temperaturës dhe tensionit të furnizimit.
Pajisja me një sensor shtëpiak nga një shishe PET është jashtëzakonisht e thjeshtë, por kërkon një qark me një transistor me efekt fushë, i cili nuk është gjithmonë i disponueshëm për një person që bën vetë. Përveç kësaj, transistorët me efekt në terren janë të prirur për t'u prishur në kushte të fortarrezatimi.
Më të përballueshmet janë modelet me sensorë të bazuar në startues nga llambat fluoreshente ose neoni me defekt. Disavantazhet e një sensori nga një startues, si një llambë neoni, përfshijnë ndjeshmërinë ndaj ndryshimeve të temperaturës dhe tensionit të furnizimit, nevojën për të mbrojtur sensorin nga drita dhe rrezatimi elektromagnetik. Përparësitë përfshijnë lehtësinë e krijimit dhe vendosjes së një numëruesi Geiger me duart tuaja.
Skema e një treguesi rrezatimi me një llambë neoni si sensor
Bërja e një numëruesi Geiger me duart tuaja duhet të fillojë duke studiuar diagramin e qarkut të pajisjes. Ky qark përdor një llambë neoni si sensor gama dhe beta.
Le të shqyrtojmë diagramin e qarkut.
Dioda D1 përdoret për të korrigjuar rrymën alternative. Për të siguruar një tension konstant prej 100 V, u përdor një qark stabilizimi i bazuar në një diodë zener D2. Parametrat e rezistencës R1 varen nga tensioni i furnizimit Vac dhe llogariten duke përdorur formulën
R1=(Vac-100V)/(5 mA).
Rezistenca e ndryshueshme R2 vendos tensionin në llambën neoni pak më poshtë tensionit të ndezjes. Llamba neoni në modalitetin e gatishmërisë nuk duhet të ndizet. Kur grimcat radioaktive fluturojnë nëpër një llambë qelqi, gazi inert jonizohet dhe llamba pulson.
Në momentin që llamba pulson, do të ndodhë një rënie e tensionit në rezistencën R3 dhe një llambë neoni do tëtension, më pak se tensioni mbajtës. Nuk do të ketë rrjedhje rryme në llambë derisa ajo të ndizet nga një grimcë jonizuese. Në momentin e rrjedhjes së shkurtër të rrymës nëpër llambë, në altoparlant do të tingëllojë një klikim i fortë. Pasi të keni montuar një numërues Geiger me duart tuaja nga një llambë neoni, mund të filloni ta vendosni.
Konfigurimi dhe kalibrimi i numëruesit Geiger
Modeli i zhvilluar i banakut post-apokaliptik Geiger është i lehtë për t'u vendosur me duart tuaja. Me një rezistencë të ndryshueshme R2, pajisja vihet në modalitetin e gatishmërisë, në prag të ndezjes së një sensori nga një llambë neoni. Më tej, për eksperimentin, një leckë pluhuri i afrohet treguesit të radioaktivitetit dhe ndjeshmëria e pajisjes rregullohet nga rezistenca rregulluese R2. Meqenëse pluhuri është plot me izotope radioaktive, treguesi neoni i radioaktivitetit duhet të pulsojë periodikisht kur rregullohet siç duhet, koka e altoparlantit duhet të lëshojë tinguj cicërimash dhe klikime.
Për një kalibrim më të saktë të pajisjes, duhet të përdorni një burim rrezatimi të disponueshëm. Mund të jetë një çelës ndërrimi nga pajisjet radio ushtarake me një fosfor radioaktiv të ndritshëm të aplikuar në të. Kalibrimi kryhet duke përdorur një dozimetër standard shembullor. Frekuenca e funksionimit të një numëruesi Geiger të bërë në shtëpi rregullohet në frekuencën e numërimit të nivelit të rrezatimit të një dozimetri industrial. Për kalibrim, mund të përdoret gjithashtu një burim standard rrezatimi, i cili zakonisht është i pajisur me një dozimetër ushtarak.
Materiale dhe vegla për montimin e një numëruesi Geiger
Kur montoni një numërues Geiger me duart tuaja, materialetmund të përdoret çdo që është në dispozicion të një radio amatori. Gjëja kryesore është që vlerësimet e komponentëve të radios korrespondojnë me diagramin e mësipërm. Është e nevojshme të zgjidhni saktë një llambë neoni si sensor, në mënyrë që voltazhi i ndezjes të korrespondojë afërsisht me 100 V. Në këtë rast, komponentët e radios mund të importohen dhe shtëpiake. Parametrat e pjesëve duhet të zgjidhen duke përdorur literaturën e referencës.
Është e rëndësishme të theksohet se në diagramin e qarkut të dhënë, një tension alternativ i furnizimit nga rrjeti Vac \u003d 220 V përdoret sipas një qarku pa transformator, dhe kjo është e rrezikshme për goditjen elektrike në trup. Për të parandaluar dëmtimet elektrike, kutia e instrumentit duhet të jetë prej materiali izolues elektrik. Për këtë qëllim janë të përshtatshme pleksiglas, getinax, tekstil me fije qelqi, polistiren dhe laminate të tjera.
Kur montoni një numërues Geiger me duart tuaja, përdoret mjeti më i larmishëm:
- Një saldim elektrik 60W kërkohet për bashkimin e komponentëve të radios.
- Sharrë hekuri përdoret gjerësisht për prerjen e tekstilit me fije qelqi me fletë metalike, në prodhimin e pllakave të qarkut të printuar. Përdoret për prerjen dhe prerjen e pjesëve plastike të trupit.
- Stërvitja elektrike përdoret për të shpuar vrima në tabelën e qarkut të printuar, duke montuar kutinë në qoshe.
- Pskatore janë thelbësore për të punuar me pjesë të vogla kur bashkoni dhe montoni një qark elektrik.
- Prerëset anësore rekomandohen për prerjen e prizave të spikatura të komponentëve të radios.
- Për vënien në punë të pajisjes është absolutisht i nevojshëm një testues elementar, me të cilin do t'ju duhetmerrni matje të tensionit në pikat e provës, si dhe parametra të tjerë elektrikë.
- Për një furnizim autonom me energji elektrike të një numëruesi Geiger vërtet post-apokaliptik, këshillohet të lidhni një bateri 4,5-9 V, për të cilën përdorni çdo qark të thjeshtë të konvertuesit të tensionit deri në 220 V AC.
Duhet respektuar siguria kur punoni me energji elektrike dhe materiale radioaktive.
