Как да направите самият Geiger брояч?

В нашата епоха на причинени от човека бедствия е необходимо да се предпазим от последиците им под формата на радиоактивно замърсяване. И за това трябва да се открие йонизиращо лъчение. Следователно, при отсъствието на промишлени устройства, всеки радиолюбител може да се опита да направи Geiger брояч със собствените си ръце.

Какво е Geiger брояч?

За да се измери радиоактивния фон, учените и инженерите разработиха инструменти - Geiger броячи. Сензорът като алфа, бета и гама радиация използва херметична тръба освобождаване се пълни със смес от инертни газове, на името на изобретателите учени Geiger - Muller. Но професионалните устройства не са широко достъпни за съвременния жител и са доста скъпи.

Бяха разработени няколко разновидности на такива конструкции. Гейгърският брояч може да направи дори и най-неподготвения стокер за оцеляване в пост-апокалиптичния свят със собствените си ръце, изработени от неонова лампа.

Разновидности на дизайна на домашни Geiger броячи

Geiger броячът е проектиран и произведен от много аматьори дизайнери. Има много варианти на конструкциите. Известни са най-разпространените схеми за самоизработка:

• Радиометър, използващ стартер от флуоресцентна лампа или неонова лампа като сензор за бета и гама радиация.
• Прост домашен индикатор за радиация, базиран на сензора STS-5.
• Най-простият дозиметър със сензор SBM-20.
• Индикатор за радиация с малък размер, базиран на сензора SBT-9.
• Индикатор за йонизиращо лъчение на базата на датчик от полупроводниково устройство - диод.
• Най-простият индикатор за излъчване със самопроизведена искра, която е направена от PET бутилка и калай.

Предимства и недостатъци на структурите

Конструкциите на самоизработените дозиметри и радиационните индикатори, използващи сензорите SBM-20, STS-5, SBT-9, са много прости, имат висока чувствителност. Но те имат много важен недостатък - те са промишлени сензори на йонизираща радиация, които са трудни за достъп и скъпи за закупуване.

Индикаторът за лъчение със сензор от полупроводниково устройство е евтин, но поради нелинейността на характеристиките на полупроводниците е трудно да се установи, чувствителен към промени в температурата и захранващото напрежение.

Устройството с домашен сензор за PET бутилки е изключително просто, но изисква верига с транзистор с полеви ефект, който не винаги е достъпен за самоизработваното устройство. В допълнение транзисторите с полеви ефекти са склонни да се разпадат при силни лъчения.

Най-достъпни са проектите със сензори на базата на стартера от дефектни флуоресцентни лампи или неонови лампи. За недостатъците на сензора от стартера, както и на неоновата лампа, е необходимо да се включи чувствителността към промените в температурата и захранващото напрежение, необходимостта от предпазване на сензора от светлина и електромагнитно излъчване. Предимствата включват лесното производство и персонализиране на Geiger брояча със собствените си ръце.

Диаграма на индикатор за радиация с неонова лампа като сензор

Производството на Geiger брояча от собствените ръце трябва да започне с изследване на електрическата схема на устройството. В тази схема се използва неонова светлина като сензор за гама и бета радиация.

Нека разгледаме схематичната схема.

За да се поправи променлив ток, се прилага диод D1. За да се осигури постоянно напрежение от 100 V, се използва стабилизационна схема, базирана на динада D2 на Zener. Параметрите на резистора R1 са зависими от захранващото напрежение Vac и се изчисляват по формулата

R1 = (Vac-100V) / (5mA).

Променливото съпротивление R2 задава напрежението върху неонова светлина малко под напрежението на запалване. Неонова лампа в режим на готовност не трябва да свети. По време на преминаването на радиоактивни частици през стъклена колба се получава йонизация на инертен газ и светкавица на лампата.

По време на мигането на лампата се наблюдава спад на напрежението върху съпротивлението R3 и на неоновата лампа се появява напрежение, по-малко от поддържаното напрежение. Лампата няма да изтича, докато не се запали с йонизираща частица. В момента на краткото протичане на тока през лампата, ще чуете силно щракване в високоговорителя. След като монтирате Geiger брояча със собствените си ръце от неонова лампа, можете да продължите с настройването му.

Настройване и калибриране на Geiger брояча

Разработеният модел на пост-апокалиптичния брояч на Geiger със собствените си ръце е конфигуриран просто. С променливото съпротивление R2 устройството се поставя в режим на готовност, на прага на задействане на сензора от неонова лампа. Освен това за експеримента се приближава кърпа за прах до индикатора за радиоактивност, а чувствителността на инструмента се регулира чрез регулиране на резистора R2. Тъй като за пълна торбичка радиоактивни изотопи, индикатор неонова крушка радиоактивност са конфигурирани правилно, за да бъдат периодично мига, ръководител говорител трябва да отделят трака звуци и кликвания.

За по-точно калибриране на инструмента трябва да се използва наличен източник на лъчение. Те могат да бъдат барабан от военно радиооборудване със светещ радиоактивен фосфор. Калибрирането се извършва с помощта на стандартен стандартен дозиметър. Честотата на работа на домашния Geiger брояч се регулира според честотата на отчитане на нивото на радиация на промишления дозиметър. За калибриране може да се използва и стандартен източник на лъчение, който като правило е оборудван с военен дозиметър.

Материали и инструменти за монтаж на Geiger брояча

При монтажа на самия Geiger брояч, материалите могат да бъдат използвани, които са на разположение на радиолюбителите. Основното е, че рейтингите на радиокомпонентите съответстват на горепосочената схема. Необходимо е правилно да изберете неонова лампа като датчик, така че запалването да съответства приблизително на 100 V. В същото време радиокомпонентите могат да бъдат внесени или домашни. Подробностите за частите трябва да бъдат избрани с помощта на референтната литература.

Важно е да се отбележи, че в схемата по-горе се използва променливо захранващо напрежение от мрежа Vac = 220 V, използвайки схема без трансформатор и това е опасно поради токов удар. За да се избегне електрическо нараняване, е необходимо корпусът на устройството да бъде направен от електроизолационен материал. За тази цел са подходящи плексиглас, гетинакс, фибростъкло, полистирол, други ламинирани пластмаси.

При сглобяването на Geiger брояча със собствените си ръце инструментът се използва най-разнообразно:

• За запояване на радиочастите е необходима електрическа запояваща глава с мощност 60 W.
• Резачката за метал се използва широко за рязане на фолио от стъклопласт при производството на печатна платка. Използва се за рязане и рязане на пластмасови части на тялото.
• Електрическа бормашина се използва за пробиване на дупки в печатна платка, за сглобяване на корпуса в ъглите.
• Пинцетите са изключително необходими за работа с малки части при запояване и монтаж на електрическа верига.
• Страничните ножове се препоръчват за подрязване на откритите клеми на радиокомпонентите.
• За пускането в експлоатация на устройството е абсолютно необходим елементарен тестер, с който е необходимо да се извършват измервания на напрежението в контролните точки, както и други електрически параметри.
• За една наистина автономна власт postapokalipticheskogo Geiger желателно да се свържете батерията напрежение на 4.5-9 V, които се прилагат за всеки прост преобразувател на напрежение верига 220 VAC.

При работа с електроенергия и радиоактивни материали трябва да бъдат спазени изискванията за безопасност.