Სარჩევი:

სამუშაო გეიგერის მრიცხველი W/ მინიმალური ნაწილები: 4 ნაბიჯი (სურათებით)
სამუშაო გეიგერის მრიცხველი W/ მინიმალური ნაწილები: 4 ნაბიჯი (სურათებით)

ვიდეო: სამუშაო გეიგერის მრიცხველი W/ მინიმალური ნაწილები: 4 ნაბიჯი (სურათებით)

ვიდეო: სამუშაო გეიგერის მრიცხველი W/ მინიმალური ნაწილები: 4 ნაბიჯი (სურათებით)
ვიდეო: მტკნარი // მჭრელი 2024, ნოემბერი
Anonim
Image
Image
გეიგერის მთვლელები და რადიაცია: როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი
გეიგერის მთვლელები და რადიაცია: როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი

აქ არის, ჩემი ცოდნით, უმარტივესი გეიგერის მრიცხველი, რომლის აშენებაც შეგიძლიათ. ეს იყენებს რუსული წარმოების SMB-20 გეიგერის მილს, რომელსაც ამოძრავებს მაღალი ძაბვის გამაძლიერებელი წრე, რომელიც გაძარცვეს ელექტრონული ბუზის გამანადგურებლისგან. ის ამოიცნობს ბეტა ნაწილაკებს და გამა სხივებს, გამოსცემს დაწკაპუნებას ყველა რადიოაქტიური ნაწილაკისთვის ან გამა სხივის ამოფრქვევისას. როგორც ხედავთ ზემოხსენებულ ვიდეოში, ის ყოველ წამში იჭერს ფონურ გამოსხივებას, მაგრამ ის მართლაც ცოცხლდება, როდესაც რადიაციის წყაროები, როგორიცაა ურანის მინა, თორიუმის ფარანი მოსასხამები ან კვამლის დეტექტორების ამერიკული ღილაკები მიუახლოვდება. მე ავაშენე ეს მრიცხველი, რათა დამეხმაროს რადიოაქტიური ელემენტების იდენტიფიცირებაში, რაც მე მჭირდება ელემენტების კოლექციის შესავსებად და ის მშვენივრად მუშაობს! ამ მრიცხველის ერთადერთი რეალური ნაკლი ის არის, რომ ის არ არის ძალიან ხმამაღალი და არ გამოთვლის და აჩვენებს რადიაციის რაოდენობას, რომელსაც აღმოაჩენს წუთებში. ეს ნიშნავს, რომ თქვენ არ მიიღებთ რაიმე რეალურ მონაცემს, უბრალოდ რადიოაქტივობის ზოგად წარმოდგენას, რომელიც ემყარება თქვენს მიერ მოსმენილი დაწკაპუნებების რაოდენობას.

მიუხედავად იმისა, რომ ქსელში არის სხვადასხვა გეიგერის საპირისპირო ნაკრები, თქვენ შეგიძლიათ ააწყოთ საკუთარი ნულიდან, თუ გაქვთ სწორი კომპონენტები. Დავიწყოთ!

ნაბიჯი 1: გეიგერის მრიცხველები და რადიაცია: როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი

გეიგერის მთვლელები და რადიაცია: როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი
გეიგერის მთვლელები და რადიაცია: როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი
გეიგერის მთვლელები და რადიაცია: როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი
გეიგერის მთვლელები და რადიაცია: როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი

გეიგერის მრიცხველი (ან გეიგერ-მიულერის მრიცხველი) არის რადიაციული დეტექტორი, რომელიც შემუშავებულია ჰანს გეიგერისა და უოლტერ მიულერის მიერ 1928 წელს. დღესდღეობით, თითქმის ყველა იცნობს დაწკაპუნებულ ბგერებს, როდესაც ის რაღაცას ამოიცნობს, ხშირად განიხილება, როგორც "ბგერა" რადიაცია. მოწყობილობის გული არის გეიგერ-მიულერის მილი, ლითონის ან შუშის ბალონი, რომელიც ივსება ინერტული აირებით დაბალი წნევის ქვეშ. მილის შიგნით არის ორი ელექტროდი, რომელთაგან ერთი მაღალი ძაბვის პოტენციალზეა (ჩვეულებრივ 400-600 ვოლტი), ხოლო მეორე დაკავშირებულია ელექტრო მიწასთან. მილის დასვენების მდგომარეობაში, არცერთ დენს არ შეუძლია მილის შიგნით ორ ელექტროდს შორის უფსკრული გადახტომა და, შესაბამისად, დენი არ მიედინება. თუმცა, როდესაც რადიოაქტიური ნაწილაკი შემოდის მილში, მაგალითად ბეტა ნაწილაკში, ნაწილაკი იონიზირებს გაზს მილის შიგნით, ხდის მას გამტარ და საშუალებას აძლევს ელექტრონებს შორის მოკლე ხანში გადასვლა. ეს მოკლე მიმდინარე ნაკადი იწვევს მიკროსქემის დეტექტორის ნაწილს, რომელიც გამოსცემს ხმოვან "დაწკაპუნებას". მეტი დაწკაპუნება ნიშნავს მეტ რადიაციას. ბევრ გეიგერის მრიცხველს ასევე აქვს შესაძლებლობა დაითვალოს დაწკაპუნებების რაოდენობა და გამოთვალოს რიცხვები წუთში, ან CPM, და აჩვენოს ის აკრიფეთ ან წაიკითხეთ ეკრანზე.

მოდით, სხვაგვარად შევხედოთ გეიგერის დახლის მუშაობას. გეიგერის მრიცხველის მუშაობის ძირითადი პრინციპია გეიგერის მილი და ის, თუ როგორ აყენებს მაღალ ძაბვას ერთ ელექტროდზე. ეს მაღალი ძაბვა ჰგავს მთის ციცაბო ფერდობს დაფარული ღრმა თოვლით და ყველაფერი რაც საჭიროა არის რადიაციული ენერგიის მცირე ნაწილი (ფერდობზე ქვემოთ მოთხილამურესავით) ზვავის დასაყენებლად. მომდევნო ზვავს თან ახლავს გაცილებით მეტი ენერგია, ვიდრე ნაწილაკი, საკმარისი ენერგია გეიგერის საპირისპირო წრის დანარჩენი ნაწილის გამოვლენისთვის.

მას შემდეგ, რაც უკვე დიდი ხანია, რაც ბევრი ჩვენგანი იჯდა კლასში და სწავლობდა რადიაციას, აქ არის სწრაფი განახლება.

მატერია და ატომის სტრუქტურა

ყველა მატერია შედგება მცირე ნაწილაკებისგან, რომელსაც ატომები ეწოდება. თავად ატომები შედგება უფრო მცირე ნაწილაკებისგან, კერძოდ პროტონების, ნეიტრონების და ელექტრონებისგან. პროტონები და ნეიტრონები ერთმანეთთან არის შეკრებილი ატომის ცენტრში - ამ ნაწილს ბირთვი ეწოდება. ელექტრონები ბრუნავს ბირთვს.

პროტონები დადებითად დამუხტული ნაწილაკებია, ელექტრონები უარყოფითად და ნეიტრონებს არ აქვთ მუხტი და ამიტომ ნეიტრალურია, შესაბამისად მათი სახელიც. ნეიტრალურ მდგომარეობაში, ყველა ატომი შეიცავს პროტონებისა და ელექტრონების თანაბარ რაოდენობას. იმის გამო, რომ პროტონებსა და ელექტრონებს აქვთ თანაბარი, მაგრამ საპირისპირო მუხტები, ეს ატომს აძლევს ნეიტრალურ წმინდა მუხტს. თუმცა, როდესაც პროტონებისა და ელექტრონების რაოდენობა ატომში არ არის თანაბარი, ატომი ხდება დამუხტული ნაწილაკი, რომელსაც იონი ეწოდება. გეიგერის მრიცხველებს შეუძლიათ აღმოაჩინონ მაიონებელი გამოსხივება, რადიაციის ფორმა, რომელსაც აქვს ნეიტრალური ატომების იონებად გარდაქმნის უნარი. სამი განსხვავებული სახის მაიონებელი გამოსხივება არის ალფა ნაწილაკები, ბეტა ნაწილაკები და გამა სხივები.

ალფა ნაწილაკები

ალფა ნაწილაკი შედგება ორი ნეიტრონისა და ორი პროტონისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული და ჰელიუმის ატომის ბირთვის ექვივალენტია. ნაწილაკი წარმოიქმნება, როდესაც ის უბრალოდ იშლება ატომური ბირთვიდან და მიფრინავს. იმის გამო, რომ მას არ აქვს უარყოფითად დამუხტული ელექტრონები, რომ გააუქმოს ორი პროტონის დადებითი მუხტი, ალფა ნაწილაკი არის დადებითად დამუხტული ნაწილაკი, რომელსაც იონი ეწოდება. ალფა ნაწილაკები მაიონებელი გამოსხივების ფორმაა, რადგან მათ აქვთ უნარი მოიპარონ ელექტრონები გარედან და ამით გარდაქმნან ატომები, რომლებიც თვითონ იონებად იქცევიან. მაღალი დოზებით, ამან შეიძლება გამოიწვიოს უჯრედების დაზიანება. ალფა ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება რადიოაქტიური დაშლის შედეგად, ნელა მოძრაობენ, შედარებით დიდი ზომისაა და მათი მუხტის გამო ადვილად ვერ გაივლიან სხვა საგნებს. ნაწილაკი საბოლოოდ იღებს გარედან რამდენიმე ელექტრონს და ამით ხდება ლეგიტიმური ჰელიუმის ატომი. ასე წარმოიქმნება დედამიწის თითქმის მთელი ჰელიუმი.

ბეტა ნაწილაკები

ბეტა ნაწილაკი არის ელექტრონი ან პოზიტრონი. პოზიტრონი ჰგავს ელექტრონს, მაგრამ ატარებს დადებით მუხტს. ბეტა-მინუს ნაწილაკები (ელექტრონები) გამოიყოფა, როდესაც ნეიტრონი იშლება პროტონში, ხოლო ბეტა პლუს ნაწილაკები (პოზიტრონები) გამოიყოფა პროტონის ნეიტრონად დაშლისას.

გამა სხივები

გამა სხივები არის მაღალი ენერგიის ფოტონები. გამა სხივები განლაგებულია ელექტრომაგნიტურ სპექტრში, ხილული სინათლისა და ულტრაიისფერი სხივების მიღმა. მათ აქვთ მაღალი გამჭოლი ძალა და მათი იონიზაციის უნარი გამომდინარეობს იქიდან, რომ მათ შეუძლიათ ატომიდან ამოიღონ ელექტრონები.

SMB-20 მილი, რომელსაც ჩვენ გამოვიყენებთ ამ მშენებლობისთვის, არის ჩვეულებრივი რუსული წარმოების მილი. მას აქვს თხელი ლითონის კანი, რომელიც მოქმედებს როგორც უარყოფითი ელექტროდი, ხოლო ლითონის მავთული, რომელიც მილსადენის ცენტრში სიგრძის გასწვრივ დადებით ელექტროდს ასრულებს. იმისათვის, რომ მილმა აღმოაჩინოს რადიოაქტიური ნაწილაკი ან გამა სხივი, ეს ნაწილაკი ან სხივი ჯერ უნდა შეაღწიოს მილის თხელი მეტალის კანში. ალფა ნაწილაკებს საერთოდ არ შეუძლიათ ამის გაკეთება, რადგან ისინი ჩვეულებრივ შეჩერებულია მილის კედლებით. გეიგერის სხვა მილებს, რომლებიც შექმნილია ამ ნაწილაკების აღმოსაჩენად, ხშირად აქვთ სპეციალური ფანჯარა, რომელსაც ალფა ფანჯარა ეწოდება, რომელიც ამ ნაწილაკებს მილში შესვლის საშუალებას აძლევს. ფანჯარა ჩვეულებრივ დამზადებულია მიქას ძალიან თხელი ფენით და გეიგერის მილი უნდა იყოს ძალიან ახლოს ალფას წყაროსთან, რათა აიღოს ნაწილაკები, სანამ ისინი შეიწოვება მიმდებარე ჰაერით. * ამოისუნთქე* ეს საკმარისია რადიაციის შესახებ, მოდით შევუდგეთ ამ ნივთის მშენებლობას.

ნაბიჯი 2: შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები

შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები
შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები
შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები
შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები
შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები
შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები
შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები
შეაგროვეთ თქვენი ინსტრუმენტები და მასალები

საჭირო მასალები:

  • SMB-20 Geiger Tube (ხელმისაწვდომია დაახლოებით 20 აშშ დოლარად eBay– ზე)
  • High Voltage DC Step-up Circuit, გაძარცვეს იაფფასიანი ელექტრონული საფრენიდან. ეს არის კონკრეტული მოდელი, რომელიც მე გამოვიყენე:
  • ზენერის დიოდები კომბინირებული საერთო ღირებულებით დაახლოებით 400 ვ (იდეალური იქნება ოთხი 100 ვ)
  • რეზისტორები კომბინირებული საერთო ღირებულებით 5 მეგაჰომი (მე გამოვიყენე ხუთი 1 მეგამომი)
  • ტრანზისტორი - NPN ტიპი, მე გამოვიყენე 2SC975
  • პიეზო სპიკერის ელემენტი (გაძარცვეს მიკროტალღოვანი ღუმელიდან ან ხმაურიანი ელექტრონული სათამაშოდან)
  • 1 x AA ბატარეა
  • AA ბატარეის დამჭერი
  • ჩართვა/გამორთვა (მე გამოვიყენე SPST მომენტალური გადამრთველი ელექტრონული გამფრქვევიდან)
  • ელექტრო მავთულის ნაჭრები
  • ხის, პლასტმასის ან სხვა არაგამტარ მასალის ნაჭერი, რომელიც გამოიყენება როგორც სუბსტრატი მიკროსქემის შესაქმნელად

ინსტრუმენტები, რომლებიც მე გამოვიყენე:

  • "ფანქარი" soldering რკინის
  • მცირე დიამეტრის როზინის ბირთვიანი შედუღება ელექტრო დანიშნულებისთვის
  • ცხელი წებო იარაღი/ შესაბამისი წებოს ჩხირებით
  • Მავთულის საჭრელები
  • მავთულის სტრიპტიზატორები
  • ხრახნიანი საჭე (ელექტრონული ბუშტუკების დანგრევისათვის)

მიუხედავად იმისა, რომ ეს წრე აგებულია SMB-20 მილის გარშემო, რომელსაც შეუძლია ბეტა ნაწილაკების და გამა სხივების გამოვლენა, ის ადვილად ადაპტირდება სხვადასხვა მილების გამოსაყენებლად. უბრალოდ შეამოწმეთ კონკრეტული საოპერაციო ძაბვის დიაპაზონი და თქვენი კონკრეტული მილის სხვა სპეციფიკაციები და შესაბამისად დაარეგულირეთ კომპონენტების მნიშვნელობები. უფრო დიდი მილები უფრო მგრძნობიარეა ვიდრე პატარა, უბრალოდ იმიტომ, რომ ისინი უფრო დიდი სამიზნეა ნაწილაკებისათვის.

გეიგერის მილები საჭიროებს მაღალ ძაბვას სამუშაოდ, ამიტომ ჩვენ ვიყენებთ DC- ის გამაძლიერებელ მიკროსქემს ელექტრონული ბუდის გამანადგურებელიდან, რათა გავზარდოთ 1.5 ვოლტი ბატარეიდან დაახლოებით 600 ვოლტამდე (თავდაპირველად ბუზის გამანადგურებელმა გაუშვა 3 ვოლტი, გამოუშვა დაახლოებით 1200 ვ. ბუზების გადასაადგილებლად. გაუშვით ის უფრო მაღალ ძაბვაზე და გექნებათ დეგუსტატორი). SMB-20– ს უყვარს 400V– ზე მამოძრავებელი ძალა, ამიტომ ჩვენ ვიყენებთ ზენერის დიოდებს ამ მნიშვნელობის ძაბვის დასარეგულირებლად. მე ვიყენებ ცამეტ 33 ვ ზენერს, მაგრამ სხვა კომბინაციებიც კარგად იმუშავებს, მაგალითად 4 x 100 ვ ზენერები, სანამ ზენერების მთლიანი მნიშვნელობები უდრის სამიზნე ძაბვას, ამ შემთხვევაში 400.

რეზისტორები გამოიყენება მილის დენის შეზღუდვის მიზნით. SMB-20- ს მოსწონს ანოდური (დადებითი მხარე) რეზისტორი დაახლოებით 5M ohm, ამიტომ მე ვიყენებ ხუთ 1M ohm რეზისტორს. რეზისტორების ნებისმიერი კომბინაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას მანამ, სანამ მათი მნიშვნელობები დაახლოებით 5 მჰმ -ს აღწევს.

Piezo სპიკერის ელემენტი და ტრანზისტორი მოიცავს მიკროსქემის დეტექტორის ნაწილს. Piezo სპიკერის ელემენტი გამოსცემს დაწკაპუნების ხმებს და მასზე გრძელი მავთულები საშუალებას გაძლევთ დაიჭიროთ იგი ყურთან უფრო ახლოს. მე გამიმართლა, რომ მათ გადავარჩინე ისეთი რამ, როგორიცაა მიკროტალღური ღუმელი, მაღვიძარა და სხვა საგნები, რომლებიც გამაღიზიანებელ სიგნალს გამოსცემს. ის, რაც მე აღმოვაჩინე, მის გარშემო არის ლამაზი პლასტიკური კორპუსი, რომელიც ხელს უწყობს მისგან მომდინარე ხმის გაძლიერებას.

ტრანზისტორი ზრდის დაწკაპუნების მოცულობას. თქვენ შეგიძლიათ ააწყოთ წრე ტრანზისტორის გარეშე, მაგრამ წრეების გენერირებული დაწკაპუნებები არ იქნება ისეთი ხმამაღალი (ამით ძლივს გასაგები ვგულისხმობ). მე გამოვიყენე 2SC975 ტრანზისტორი (NPN ტიპი), მაგრამ ბევრი სხვა ტრანზისტორი ალბათ იმუშავებდა. 2SC975 ფაქტიურად მხოლოდ პირველი ტრანზისტორი იყო, რომელიც ამოვიღე გადარჩენილი კომპონენტების წყობიდან.

მომდევნო საფეხურზე ჩვენ ვაქცევთ ელექტრული გამანადგურებელს. არ ინერვიულო ადვილია.

ნაბიჯი 3: დაშლა Fly Swatter

დაშლა Fly Swatter
დაშლა Fly Swatter
დაშლა Fly Swatter
დაშლა Fly Swatter
დაშლა Fly Swatter
დაშლა Fly Swatter

ელექტრონული მფრინავები შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდნენ კონსტრუქციაში, მაგრამ რადგან ჩვენ მხოლოდ ელექტრონიკის შიგნით ვართ, უბრალოდ გაანადგურეთ იგი და ამოიღეთ ნაწლავები lol. ნახატი ზემოთ სურათებში რეალურად ოდნავ განსხვავდება იმისგან, რაც მე ჩავდექი დახლში, რადგან როგორც ჩანს მწარმოებელმა შეცვალა მათი დიზაინი.

დაიწყეთ ხილული ხრახნების ან სხვა შესაკრავების ამოღებით, რომლებიც აკავშირებენ მას, თვალყურს ადევნებთ სტიკერებს ან ისეთ ნივთებს, როგორიცაა ბატარეის საფარი, რომელმაც შეიძლება დამალოს დამატებითი შესაკრავები. თუ ნივთი მაინც არ გაიხსნება, შეიძლება დაგჭირდეთ ხრახნიანი ხრახნი პლასტმასის სხეულში ნაკერების გასწვრივ.

მას შემდეგ რაც გახსნით მას, თქვენ მოგიწევთ მავთულის საჭრელების გამოყენება მავთულხლართების გასაფორმებლად. ორი შავი მავთული (ზოგჯერ სხვა ფერები) წარმოიქმნება დაფის ერთი ადგილიდან, თითოეული მიდის ერთ გარე ბადესთან. ეს არის ნეგატიური, ანუ „მიწის“მავთულები მაღალი ძაბვის გამომუშავებისთვის. ვინაიდან ეს მავთულები მოდის ერთი ადგილიდან მიკროსქემის დაფაზე და ჩვენ გვჭირდება მხოლოდ ერთი, წადით წინ და დააწყვეთ ერთი მიკროსქემის დაფაზე, შემდგომი ჯართი გადადეთ შემდგომი გამოყენებისთვის.

უნდა იყოს ერთი წითელი მავთული, რომელიც მიდის შიდა ქსელში და ეს არის დადებითი მაღალი ძაბვის გამომუშავება.

მიკროსქემის დაფიდან მომავალი სხვა მავთულები მიდის ბატარეის ყუთში, ხოლო ბოლოში ზამბარა არის უარყოფითი კავშირი. საკმაოდ მარტივია.

თუ თქვენ ამოიღებთ სვიტერის თავს, ალბათ კომპონენტების გამოსაყოფად, ფრთხილად იყავით ლითონის ბადეზე შესაძლო მკვეთრი კიდეებისათვის.

ნაბიჯი 4: შექმენით წრე და გამოიყენეთ იგი

შექმენით წრე და გამოიყენეთ იგი!
შექმენით წრე და გამოიყენეთ იგი!

მას შემდეგ, რაც თქვენ გაქვთ თქვენი კომპონენტები, თქვენ უნდა შეაერთოთ ისინი ერთმანეთთან, რათა შექმნან სქემა ნაჩვენები სქემაში. მე ყველაფერი ცხელ-გამწკრივებული მაქვს გამჭვირვალე პლასტმასის ნაჭერზე, რომელსაც გარშემო ვდებდი. ეს ქმნის მყარ და საიმედო წრეს და ასევე საკმაოდ კარგად გამოიყურება. არსებობს მცირე შანსი, რომ თქვენ შეძლოთ ცოტაოდენი ზიანი მიაყენოთ ამ მიკროსქემის ნაწილებს, როდესაც ის ენერგიულია, ისევე როგორც პიეზო დინამიკზე კავშირი, მაგრამ პრობლემის არსებობის შემთხვევაში შეგიძლიათ უბრალოდ დაფაროთ კავშირები ცხელი წებოთი.

მას შემდეგ, რაც მე საბოლოოდ მქონდა ყველა ის კომპონენტი, რომელიც მჭირდებოდა სქემის შესაქმნელად, შუადღისას ერთად დავდე. იმისდა მიხედვით, თუ რა ღირებულების კომპონენტები გაქვთ, თქვენ შეიძლება საბოლოოდ გამოიყენოთ ნაკლები კომპონენტი ვიდრე მე. თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ პატარა გეიგერის მილი და გააკეთოთ მრიცხველი ძალიან კომპაქტური. გეიგერის მაჯის საათი, ვინმე?

ახლა თქვენ ალბათ გაინტერესებთ, რაში მჭირდება გეიგერის მრიცხველი, თუ მე არ მაქვს რაიმე რადიოაქტიური? მრიცხველი დააწკაპუნებს ყოველ წამს მხოლოდ ფონის გამოსხივებისგან, რომელიც შედგება კოსმოსური სხივებისგან და სხვა. მაგრამ, არსებობს რადიაციის რამდენიმე წყარო, რომლითაც შეგიძლიათ იპოვოთ თქვენი მრიცხველის გამოყენება:

Americium კვამლის დეტექტორებისგან

Americium არის ადამიანის მიერ შექმნილი (არა ბუნებრივად წარმოქმნილი) ელემენტი და გამოიყენება იონიზაციის ტიპის კვამლის დეტექტორებში. ეს კვამლის დეტექტორები ძალიან გავრცელებულია და თქვენ ალბათ გაქვთ რამდენიმე თქვენს სახლში. რეალურად საკმაოდ ადვილი სათქმელია თუ არა, რადგან ყველა მათგანს აქვს სიტყვა, რომელიც შეიცავს რადიოაქტიურ ნივთიერებას Am 241 პლასტმასის სახით. ამერიკიუმი, ამერიკუმის დიოქსიდის სახით, მოოქროვილია პატარა ლითონის ღილაკზე შიგნით, დამონტაჟებულია პატარა გარსში, რომელიც ცნობილია როგორც იონიზაციის პალატა. ამერიკიუმი ჩვეულებრივ დაფარულია ოქროს თხელი ფენით ან სხვა კოროზიის მდგრადი ლითონით. თქვენ შეგიძლიათ გახსნათ კვამლის დეტექტორი და ამოიღოთ პატარა ღილაკი - ეს ჩვეულებრივ არ არის რთული.

რატომ გამოსხივება კვამლის დეტექტორში?

დეტექტორის იონიზაციის პალატის შიგნით არის ორი მეტალის ფირფიტა, რომლებიც ერთმანეთის საპირისპიროდ ზის. ერთ მათგანს ერთვის ამერიკიუმის ღილაკი, რომელიც ასხივებს ალფა ნაწილაკების მუდმივ ნაკადს, რომელიც კვეთს ჰაერის მცირე უფსკრული და შემდეგ შეიწოვება მეორე ფირფიტით. ორ ფირფიტას შორის ჰაერი ხდება იონიზებული და, შესაბამისად, გარკვეულწილად გამტარი. ეს საშუალებას აძლევს მცირე დენს გადიოდეს ფირფიტებს შორის და ეს დენი იგრძნობა კვამლის დეტექტორის სქემით. როდესაც კვამლის ნაწილაკები პალატაში შედიან, ისინი შთანთქავენ ალფა ნაწილაკებს და არღვევენ წრეს, იწვევს სიგნალიზაციას.

კი, მაგრამ საშიშია?

გამოსხივებული გამოსხივება შედარებით კეთილსაიმედოა, მაგრამ იმისათვის, რომ იყოს უსაფრთხო, გირჩევთ შემდეგს:

  • შეინახეთ ამერიკიუმის ღილაკი უსაფრთხო ადგილას ბავშვებისგან მოშორებით, სასურველია ბავშვთაგან დაცულ კონტეინერში
  • არასოდეს შეეხოთ ღილაკს, რომელზედაც დაფარულია ამერიკიუმი. თუ თქვენ შემთხვევით შეეხებით ღილაკის სახეს, დაიბანეთ ხელები

ურანის მინა

ურანი გამოიყენება ოქსიდის სახით, მინის დანამატად. ურანის შუშის ყველაზე ტიპიური ფერი არის მოყვითალო-მომწვანო, რაც 1920-იან წლებში გამოიწვია მეტსახელად "ვაზელინის მინა" (ნავთობის ჟელეების გარეგნობის მსგავსების საფუძველზე, როგორც ეს იყო შემუშავებული და კომერციულად გაყიდული). თქვენ ნახავთ მას "ვაზელინის მინა" წარწერით რწყილების ბაზრებსა და ანტიკვარულ მაღაზიებში და ჩვეულებრივ შეგიძლიათ ამ სახელით მოითხოვოთ. ჭიქაში ურანის რაოდენობა განსხვავდება კვალიდან 2% -მდე წონისა, თუმცა მე -20 საუკუნის ზოგიერთი ნაწილი დამზადებულია 25% -მდე ურანისგან! ურანის მინის უმეტესობა მხოლოდ ოდნავ რადიოაქტიურია და არამგონია მისი დამუშავება საშიში იყოს.

შუშის ურანის შემცველობა შეგიძლიათ დაადასტუროთ შუქით (ულტრაიისფერი შუქი), რადგან ყველა ურანის მინა ფლუორესცენციას უკეთებს მწვანე, მიუხედავად იმისა, თუ რა ფერის შუშა ჩნდება ნორმალურ შუქზე (რომელიც შეიძლება ძალიან განსხვავდებოდეს). რაც უფრო კაშკაშა ნაჭერი ანათებს ულტრაიისფერი შუქის ქვეშ, მით მეტ ურანს შეიცავს იგი. მიუხედავად იმისა, რომ ურანის მინის ნაჭრები ანათებს ულტრაიისფერი შუქის ქვეშ, ისინი ასევე ანათებენ საკუთარ შუქს ნებისმიერი სინათლის წყაროს ქვეშ, რომელიც შეიცავს ულტრაიისფერ სხივებს (მზის შუქის მსგავსად). მაღალი ენერგიის ულტრაიისფერი სინათლის ტალღის სიგრძე ურანის ატომებს ეჯახება და მათ ელექტრონებს უბიძგებს ენერგიის უფრო მაღალ დონეზე. როდესაც ურანის ატომები დაუბრუნდებიან ენერგიის ნორმალურ დონეს, ისინი ასხივებენ შუქს ხილულ სპექტრში.

რატომ ურანი?

მარი კურიის მიერ ურანის საბადოში (პიჩბლენდეში) რადიუმის აღმოჩენამ და იზოლირებამ გამოიწვია რადიუმის ამოღების მიზნით ურანის მოპოვების განვითარება, რომელიც გამოიყენებოდა საათის და თვითმფრინავების ამომრჩეველებისთვის სიბნელეში მბზინავი საღებავების დასამზადებლად. ამან დატოვა ურანის უზარმაზარი რაოდენობა, როგორც ნარჩენები, რადგან ერთი გრამი რადიუმის ამოღებას სამი ტონა ურანი სჭირდება.

თორიუმი საბანაო ფარნის მანტიებით

თორიუმი გამოიყენება ბანაკის ფარნების მოსასხამებში, თორიუმის დიოქსიდის სახით. პირველად გაცხელებისას, მანტიის პოლიესტერი იწვის, ხოლო თორიუმის დიოქსიდი (სხვა ინგრედიენტებთან ერთად) ინარჩუნებს მანტიის ფორმას, მაგრამ ხდება ერთგვარი კერამიკა, რომელიც ანათებს გათბობისას. თორიუმი აღარ გამოიყენება ამ პროგრამისთვის, 90-იანი წლების შუა პერიოდში შეწყვეტილია კომპანიების უმეტესობამ და შეიცვალა სხვა ელემენტებით, რომლებიც არ არიან რადიოაქტიური. თორიუმი გამოიყენებოდა, რადგან ის ქმნის მანტიას, რომელიც ბრწყინვალედ ანათებს და ეს სიკაშკაშე არ ემთხვევა ახალ, არარადიოტიულ მანტიას. როგორ იცით, რომ თქვენი მოსასხამი ნამდვილად რადიოაქტიურია? აი, საიდან შემოდის გეიგერის მრიცხველი. მანტიები, რომლებსაც მე წავაწყდი, გიჟერის მთვლელს გიჟდება, უფრო მეტად ვიდრე ურანის მინა ან ამერიკიუმის ღილაკები. საქმე იმაში კი არ არის, რომ თორიუმი უფრო რადიოაქტიურია ვიდრე ურანი ან ამერიკიუმი, მაგრამ ფარნის მოსასხამში გაცილებით მეტი რადიოაქტიური მასალაა ვიდრე სხვა წყაროებში. ამიტომაც მართლაც უცნაურია სამომხმარებლო პროდუქტში ამდენი რადიაციის შეჯახება. იგივე უსაფრთხოების ზომები, რომლებიც ვრცელდება ამერიკიუმის ღილაკებზე ვრცელდება ფარნის მანტიებზეც.

მადლობა კითხვისთვის, ყველას! თუ მოგწონთ ეს სასწავლო, მე მას ვიღებ კონკურსში "ააშენე ინსტრუმენტი" და ნამდვილად ვაფასებ თქვენს ხმას! ასევე სიამოვნებით მოვისმენ თქვენგან, თუ თქვენ გაქვთ კომენტარები ან შეკითხვები (ან თუნდაც რჩევები/წინადადებები/კონსტრუქციული კრიტიკა), ასე რომ ნუ შეგეშინდებათ ქვემოთ დატოვებული.

განსაკუთრებული მადლობა ჩემს მეგობარს ლუკა როდრიგესს იმისთვის, რომ შეადგინა ლამაზი წრიული დიაგრამა ამ ინსტრუქციისთვის.

გირჩევთ: