İnsan kaynaklı afetler çağımızda, kendimizi bunların radyoaktif kirlenme biçimindeki sonuçlarından korumamız gerekiyor. Bunun için de iyonlaştırıcı radyasyon tespit edilmelidir. Bu nedenle, endüstriyel cihazların yokluğunda, herhangi bir radyo amatörü kendi elleriyle bir Geiger sayacı yapmayı deneyebilir.
Geiger sayacı nedir?
Radyoaktif arka planı ölçmek için bilim adamları ve mühendisler cihazlar geliştirdiler - Geiger sayaçları. Alfa, beta ve gama radyasyonu için bir sensör olarak, Geiger-Muller sayacının mucitlerinin adını taşıyan bir soy gaz karışımı ile doldurulmuş sızdırmaz bir gaz boş altma borusu kullanılır. Ancak profesyonel cihazlar, modern sıradan kişiler tarafından kolayca erişilemez ve oldukça pahalıdır.
Bu tür yapıların birkaç çeşidi geliştirilmiştir. Bir neon lambadan DIY Geiger sayacı, kıyamet sonrası bir dünyada hayatta kalmak için en hazırlıksız takipçiyi bile yapabilir.
Doğaçlama tasarım çeşitleriGeiger sayaçları
Geiger sayacı birçok amatör tasarımcı tarafından kendi elleriyle geliştirilmiş ve üretilmiştir. Birçok tasarım seçeneği var. En yaygın ev yapımı geliştirme planları bilinmektedir:
- Beta ve gama sensörü olarak floresan veya neon başlatıcı kullanan radyometre.
- STS-5 sensörüne dayalı basit bir ev yapımı radyasyon göstergesi.
- SBM-20 sensörlü en basit dozimetre.
- SBT-9 sensörüne dayalı küçük boyutlu radyasyon göstergesi.
- Yarı iletken bir cihazdan bir sensöre dayalı iyonlaştırıcı radyasyon göstergesi - bir diyot.
- PET şişe ve kutudan yapılmış ev yapımı deşarjlı en basit radyasyon göstergesi.
Tasarımların avantajları ve dezavantajları
SBM-20, STS-5, SBT-9 sensörlerini kullanan kendi kendine yapılan dozimetre ve radyasyon göstergelerinin tasarımları oldukça basittir ve yüksek hassasiyete sahiptir. Ancak çok önemli bir dezavantajı var - bunlar erişilmesi zor ve satın alınması pahalı olan endüstriyel iyonlaştırıcı radyasyon sensörleridir.
Yarı iletken cihaz sensörlü bir radyasyon göstergesi ucuzdur, ancak yarı iletken özelliklerinin doğrusal olmaması nedeniyle kurulumu zordur, sıcaklık ve besleme voltajındaki değişikliklere duyarlıdır.
PET şişeden ev yapımı bir sensöre sahip cihaz son derece basittir, ancak alan etkili transistörlü bir devre gerektirir, bu her zaman bir DIYer'da mevcut değildir. Ek olarak, alan etkili transistörler, güçlü koşullar altında bozulmaya eğilimlidir.radyasyon.
En uygun fiyatlı tasarımlar, hatalı floresan veya neon lambalardan başlatıcı tabanlı sensörlere sahip tasarımlardır. Bir neon lamba gibi bir marş motorundan bir sensörün dezavantajları, sıcaklık ve besleme voltajındaki değişikliklere duyarlılığı, sensörü ışıktan ve elektromanyetik radyasyondan koruma ihtiyacını içerir. Avantajları arasında kendi ellerinizle bir Geiger sayacı oluşturma ve kurma kolaylığı yer alır.
Sensör olarak neon lambalı bir radyasyon göstergesi şeması
Kendi elinizle bir Geiger sayacı yapmak, cihazın devre şemasını inceleyerek başlamalıdır. Bu devre, gama ve beta sensörü olarak bir neon ampul kullanır.
Devre şemasını ele alalım.
Diyot D1 alternatif akımı düzeltmek için kullanılır. 100 V'luk sabit bir voltaj sağlamak için, bir zener diyot D2'ye dayanan bir stabilizasyon devresi kullanıldı. Direnç R1'in parametreleri, Vac besleme gerilimine bağlıdır veformülü kullanılarak hesaplanır.
R1=(Vac-100V)/(5 mA).
Değişken direnç R2, neon ampuldeki voltajı ateşleme voltajının biraz altına ayarlar. Bekleme modunda neon lamba yanmamalıdır. Radyoaktif parçacıklar bir cam ampulün içinden geçtiğinde, soy gaz iyonlaşır ve lamba yanıp söner.
Lamba yanıp söndüğü anda, R3 direncinde bir voltaj düşüşü meydana gelir ve bir neon lambavoltaj, tutma voltajından daha az. İyonlaştırıcı bir parçacık tarafından tutuşturulana kadar lamba üzerinde akım akışı olmayacaktır. Lambadan kısa bir akım geçtiğinde, hoparlörde yüksek bir tıklama sesi duyulacaktır. Bir neon lambadan kendi ellerinizle bir Geiger sayacı kurduktan sonra, onu kurmaya başlayabilirsiniz.
Geiger sayacını ayarlama ve kalibre etme
Kıyamet sonrası Geiger sayacının geliştirilmiş modelini kendi ellerinizle kurmak kolaydır. Değişken direnç R2 ile cihaz, neon lambadan bir sensörü tetiklemenin eşiğinde bekleme moduna alınır. Ayrıca, deney için, tozlu bir bez radyoaktivite göstergesine yaklaşır ve cihazın hassasiyeti düzenleyici direnç R2 tarafından ayarlanır. Toz radyoaktif izotoplarla dolu olduğundan, düzgün ayarlandığında radyoaktivitenin neon göstergesi periyodik olarak yanıp sönmeli, hoparlör kafası cıvıl cıvıl sesler ve tıklamalar yapmalıdır.
Cihazın daha doğru bir kalibrasyonu için mevcut bir radyasyon kaynağı kullanmalısınız. Üzerine parlak bir radyoaktif fosfor uygulanmış askeri radyo ekipmanından bir geçiş anahtarı olabilir. Kalibrasyon, örnek niteliğinde bir standart dozimetre kullanılarak gerçekleştirilir. Ev yapımı bir Geiger sayacının çalışma frekansı, endüstriyel bir dozimetrenin radyasyon seviyesini sayma frekansına göre ayarlanır. Kalibrasyon için, genellikle askeri bir dozimetre ile donatılmış standart bir radyasyon kaynağı da kullanılabilir.
Geiger sayacının montajı için malzemeler ve araçlar
Geiger sayacını kendi ellerinizle monte ederken, malzemelerbir radyo amatörünün kullanabileceği herhangi biri kullanılabilir. Ana şey, radyo bileşenlerinin derecelendirmelerinin yukarıdaki şemaya karşılık gelmesidir. Ateşleme voltajının yaklaşık 100 V'a karşılık gelmesi için sensör olarak bir neon lambanın doğru seçilmesi gerekir. Bu durumda, radyo bileşenleri hem ithal hem de yerli olabilir. Parçaların parametreleri referans literatürü kullanılarak seçilmelidir.
Verilen devre şemasında, trafosuz bir devreye göre Vac \u003d 220 V şebekeden alternatif bir besleme voltajının kullanıldığını ve bunun vücuda elektrik çarpması için tehlikeli olduğunu not etmek önemlidir. Elektrik yaralanmasını önlemek için alet muhafazası elektriksel olarak yalıtkan malzemeden yapılmalıdır. Bu amaçla pleksiglas, getinax, fiberglas, polistiren ve diğer laminatlar uygundur.
Bir Geiger sayacını kendi ellerinizle monte ederken, en çeşitli araç kullanılır:
- Radyo bileşenlerini lehimlemek için 60W'lık bir elektrikli havya gereklidir.
- Delik testeresi, baskılı devre kartlarının imalatında folyo cam elyafını kesmek için yaygın olarak kullanılır. Plastik gövde parçalarını kesmek ve kesmek için kullanılır.
- Elektrikli matkap, baskılı devre kartında delik açmak ve kasayı köşelere monte etmek için kullanılır.
- Bir elektrik devresini lehimlerken ve monte ederken küçük parçalarla çalışmak için cımbız gereklidir.
- Radyo bileşenlerinin çıkıntılı uçlarını kesmek için yan kesiciler önerilir.
- Cihazın devreye alınması için, ihtiyaç duyacağınız bir temel test cihazı kesinlikle gereklidir.diğer elektrik parametrelerinin yanı sıra test noktalarında voltaj ölçümleri yapın.
- Gerçek bir kıyamet sonrası Geiger sayacının otonom güç kaynağı için, 220 V AC'ye kadar herhangi bir basit voltaj dönüştürücü devre kullanan 4,5-9 V'luk bir pilin bağlanması tavsiye edilir.
Elektrik ve radyoaktif maddelerle çalışırken güvenlik kurallarına uyulmalıdır.
