Обзор    
форума

Военные дозиметры

Профессиональные дозиметры




> Описание: Опыт обнаружения радона в бытовых помещениях
Lexis
Отправлено: 11 Октября, 2014 - 00:02:49
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 845
Дата рег-ции: Сент. 2011  
Откуда: Украина
Репутация: 68




Вот, снял фильмец на тему радоновой ловушки, где разжевал все детали и тонкости использования.




Админы, плз, вынесите это сообщение на первую страницу.
 
 Top
НПП Конструкторское Бюро Радар
Lexis
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 08:59:52
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 845
Дата рег-ции: Сент. 2011  
Откуда: Украина
Репутация: 68




РКСБ с надетой крышкой не реагирует.
 
 Top
Neon
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 17:30:35
Post Id



Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 17
Дата рег-ции: Март 2013  
Откуда: Волгоград, Россия
Репутация: 1




Мои мысли по данной проблеме:

1. С помощью прибора обнаруживаются бета-активные Pb-214 и Bi-214. Это можно доказать по графику зависимости МЭД вблизи электрода ловушки по времени. Счетчик срабатывает от тормозного излучения.

2. Я думаю, что ловушка ДПР действует следующим образом:
Когда атомы Pb-214 и Bi-214, являющиеся ДПР радона, попадают под действие электростатического поля антенны, то, из-за явления автоэлектронной эмиссии, происходит ионизация атомов:
Pb = Pb(2+) + 2e(-)
Bi = Bi(1+) + e(-)
Далее, как и в неоновой лампе, катионы (Pb(2+), Bi(+)) движутся к катоду (антенне), т.е. к электроду со знаком минус, восстанавливаются там и оседают на поверхности электрода подобно тому, как хром оседает на поверхности детали при хромировании.

Не совсем понятно, почему, Lexis, вы используете лишь один электрод (медную проволоку). Логично использовать два электрода (как в электролизере) и продувать через них воздух.

3. Ссылка по теме:
Патент 2387988 "Способ контроля концентрации дочерних продуктов распада радона в воздухе"
http://bd.patent.su/2387000-2387...servlet3c4d.html
(Добавление)
Первый опыт обнаружения радона с помощью умножителя

В качестве генератора высокого напряжения использовался "строчник" ТВС-110ПЦ15, питавшийся от двухтактного драйвера мощностью в районе 100Вт, с подключенным умножителем УН-9/27. Источником питания являлся аккумулятор от ИБП (12В, 5 А*ч). Первичная обмотка "строчника" представляла собой 2*5 витков медного провода с сечением 2.5 мм2 в ПВХ изоляции. Витки намотаны прямо на сердечник трансформатора.

Амплитудное выходное напряжение на вторичной обмотке составило примерно 4.1 КВ. Оно было измерено с помощью делителя напряжения 90:1 на трех резисторах 300КОм 1 Вт и одном резисторе 10КОм 1 Вт, параллельно которому был подключен диод FR307 и конденсатор К78-2 1мкФ*660В. Напряжение измерялось на выводах конденсатора китайским мультиметром в режиме измерения постоянного напряжения. Сам делитель был собран на новой обойме клеммников большого диаметра.
Соответственно, напряжение на умножителе составляло примерно 12 КВ (не измерялось).

Ловушка ДПР состояла из двух полностью одинаковых частей (электродов), которые представляли собой полоски алюминиевого профиля 60*14*2 (мм), приклеенные бесцветным универсальным клеем "Момент"к деревянным брускам 70*50*20 (мм). Электроды подключались к плюсу (аноду) и общему выводу умножителя. С целью создания эквипотенциальной поверхности подключение пластин (полосок) к умножителю было осуществлено весьма необычным способом. Перед приклеиванием пластин в деревянном бруске, в месте их предполагаемого центра, было просверлено сквозное 2мм отверстие, в которые был вкручен шуруп 4*30 с потайной головкой, причем таким образом, чтобы своим острием он не выступал за пределы бруска. Далее, после того, как была приклеена алюминиевая пластина и клей высох, шуруп очень аккуратно и медленно вкручивался до тех пор, пока между ним и алюминиевой пластиной не возник надежный контакт. При работе бруски устанавливались так, чтобы пластины были установлены вертикально и строго напротив друг-друга. Дистанция между ними подбиралась экспериментально (минимальная дистанция, при которой между пластинами не возникает искрового разряда). Она составила чуть больше 1 см.
Воздух нагнетался с помощью 12-сантиметрового кулера от компьютера.

Эксперимент производился на 3-м этаже 9-этажной новостройки. В отличие от эксперимента Lexis'a, комната предварительно не выдерживалась без проветривания. Дозиметр - ДКГ-РМ1203-04. Фон до опыта - 5 мкР/ч (в 4 раза меньше чем у Lexis'a). Время работы установки - 42 минуты. Далее, установка была обесточена и после того, как умножитель был разряжен, было проведено измерение МЭД вблизи электродов. Никакого существенного изменения МЭД не было обнаружено.

Еще раз напомню, что все подобные эксперименты с умножителями очень опасны.
(Добавление)
Эту тему я уже предварительно обсудил на нашем местном Волгоградском форуме ra4a.ru в теме про самодельные индикаторы радиоактивности:
http://www.ra4a.ru/forum/37-616-3
Я там собрал много информации по схемам индикаторов радиоактивности и дозиметров.
Может быть что-то новое для себя найдете.

Еще у меня есть там тема про радиоактивные предметы в быту:
http://www.ra4a.ru/forum/45-613-1
 
 Top
BON Администратор
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 17:46:40
Post Id



Главный админ


Off-line
Сообщений всего: 7589
Дата рег-ции: Июль 2010  
Откуда: USSR/Белгород
Репутация: 130




 Neon пишет:
все подобные эксперименты с умножителями очень опасны

ещё бы, 12кВ накрутить. У Lexis'a всего 600 вольт получалось, что меньше вашего в 200 раз. И как у вас искру не пробило я не пойму?
 
 Top
Neon
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 19:18:35
Post Id



Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 17
Дата рег-ции: Март 2013  
Откуда: Волгоград, Россия
Репутация: 1




 BON пишет:
У Lexis'a всего 600 вольт получалось

Вот схема Lexis'a:
http://im.rhbz.org/lovushka.jpg
Она представляет собой умножитель на 3 (утроитель). Там получается около 930 вольт...
Uвых = Uпит (среднеквадратическое) * (2^0.5) * Nс = 220*(2^0.5)*3 = 933 В
Тут нужно учитывать, что напряжение в сети не всегда 220 вольт, а может колебаться в некоторых пределах, особенно в сельской местности.

 BON пишет:
И как у вас искру не пробило я не пойму?

...Дистанция между ними подбиралась экспериментально (минимальная дистанция, при которой между пластинами не возникает искрового разряда)...

Разряд от умножителя во время его испытания:



При таких высоких мощностях драйвера (сотня ватт) смотреть на разряды желательно только в очках для газовой сварки, иначе потом могут заболеть глаза.

(Отредактировано автором: 27 Марта, 2013 - 19:19:09)

 
 Top
Lexis
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 19:38:18
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 845
Дата рег-ции: Сент. 2011  
Откуда: Украина
Репутация: 68




как мне говорил сведущий в этом вопросе человек, увеличение напряжения выше 1500вольт ведет к обратному эффекту. Наиболее оптимально 600...1000вольт. И измерять лучше слюдником.
 
 Top
Neon
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 20:02:50
Post Id



Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 17
Дата рег-ции: Март 2013  
Откуда: Волгоград, Россия
Репутация: 1




 Lexis пишет:
как мне говорил сведущий в этом вопросе человек, увеличение напряжения выше 1500вольт ведет к обратному эффекту. Наиболее оптимально 600...1000вольт

Цитата из патента 2387988 (ссылку см. выше):
"...На фиг.1 показана схема реализации предложенного способа. Образец выполняют в форме металлической трубки 1 и надевают на контактную часть высоковольтного вывода 2, затем от источника высокого напряжения 3 на образец подают отрицательный потенциал. Экспериментально найдено, что этот потенциал должен составлять порядка 8 кВ..."

Казалось бы, что чем больше напряжение на электродах, тем большую рабочую площадь может иметь ловушка. Следовательно, при прочих равных условиях, увеличится вероятность попадания в нее ДПР радона. Под рабочей площадью я подразумеваю площадь поверхности, образованной плоскостью, перпендикулярной пластинам ловушки.

 Lexis пишет:
И измерять лучше слюдником.

С целью экономии денежных средств думаю пока приобрести СБМ-20 и сделать самодельный приборчик с открытым счетчиком. Разбирать РМ1203 не хочу.
 
 Top
BON Администратор
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 20:15:40
Post Id



Главный админ


Off-line
Сообщений всего: 7589
Дата рег-ции: Июль 2010  
Откуда: USSR/Белгород
Репутация: 130




Neon, тогда сразу приобретайте готовй прибор на СБМ-20 или СТС-5
 
 Top
Lexis
Отправлено: 27 Марта, 2013 - 20:40:53
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 845
Дата рег-ции: Сент. 2011  
Откуда: Украина
Репутация: 68




Я думаю, поверхность электрода, которая намного больше площади датчика, не имеет смысла.
 
 Top
Neon
Отправлено: 28 Марта, 2013 - 18:29:32
Post Id



Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 17
Дата рег-ции: Март 2013  
Откуда: Волгоград, Россия
Репутация: 1




 Lexis пишет:
Я думаю, поверхность электрода, которая намного больше площади датчика, не имеет смысла.

Совершенно верно!

Поделюсь своими размышлениями о математической модели ловушки.



A1B1C1D1 и A2B2C2D2 - электроды
Sabcd - рабочая площадь ловушки
A1D1=A2D2=B1C1=B2C2=W
A1B1=A2B2=C1D1=C2D2=h
AB=CD=d
ABC перпендикулярна A1B1C1
ABC перпендикулярна A2B2C2

W и h, как справедливо заметил Lexis, в идеальном случае определяются размерами счетчика. При использовании алюминиевого профиля (как в моем эксперименте) W определяется шириной профиля.

Pл - производительность ловушки (м3/c) (при условии что все ионы ДПР радона попадающие в рабочую площадь осаждаются на электроде)
Vв - скорость потока воздуха от кулера (м/с)
Pл=Vв*Sabcd

Как же можно увеличить производительность ловушки?
Vв - константа, следовательно нужно максимизировать Sabcd
Здесь мы имеем ввиду, что площадь кулера куда больше площади ловушки, как в случае моего эксперимента.

Sabcd=d*h
h определяется высотой счетчика, следовательно нужно максимизировать d

Вспомним школьную задачу об электроне, который летит внутри обкладок плоского конденсатора. Описанная мной ловушка не является, конечно же, плоским конденсатором, т.к. в нем расстояние между обкладками должно быть куда меньше размеров самих обкладок. Представленная ниже модель будет весьма примитивной.

Представим, что ловушка является плоским конденсатором. Рассмотрим предельный случай, когда ион ДПР радона попадает в ловушку на максимальном удалении от катода. Т.е. на расстоянии d от катода:



По горизонтальной оси ион движется равномерно со скоростью Vв, определяемой кулером. По вертикальной оси ион движется с ускорением, определяемым законом Кулона. Ион попадает на катод в точке (W1, 0). Очевидно, что W1 должен быть меньше W иначе ион покинет пределы ловушки, не успев попасть на катод.

U - напряжение на электродах ловушки (В)
E=U/d - напряженность поля внутри ловушки по аналогии с плоским конденсатором (В/м)
Q - заряд иона (Кл)
F=E*Q - Сила Кулона, действующая на ион
m - масса иона
a=F/m - ускорение
d=0.5*a*t^2
t=(2*d/a)^0.5=(2*d/(F/m))^0.5=...=d*(2*m/(U*Q))^0.5
W1=Vв*t=Vв*d*(2*m/(U*Q))^0.5

Определенному значению U соответствует максимально возможное расстояние между электродами dмакс, такое, что W1<W
Vв*dмакс*(2*m/(U*Q))^0.5<W
dмакс<W/(Vв*(2*m/(U*Q))^0.5)
Обратите внимание, что W, Vв, m, Q являются константами
k=W/(Vв*(2*m/Q)^0.5)
dмакс<k*U^0.5

Как видите, при прочих равных условиях, расстояние между электродами, а значит и производительность ловушки, ограничивается напряжением на электродах.

Напомню еще раз основные параметры ловушки:
W, h, d, Vв, U
 
 Top
Neon
Отправлено: 30 Марта, 2013 - 14:38:20
Post Id



Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 17
Дата рег-ции: Март 2013  
Откуда: Волгоград, Россия
Репутация: 1




Видео про обнаружение радона с помощью активированного угля. Часть 1

На YouTube нашел очень интересное видео в трех частях от пользователя bionerd23.
К каждой дам краткий комментарий с описанием происходящего для тех, у кого проблемы с английским.




http://www.youtube.com/watch?v=gN_b-rmq1c4

В первой части помещает по 2г активированного угля в 4 чашки Петри. Далее в течение двух недель одна из чашек помещается открытой вблизи компьютера, другая ставится в сосуд с урановой рудой, содержимое третьей высыпается в пробирку со стрелками с СПД (Ra-226), а четвертая (контрольная) все это время держится закрытой.

Для эксперимента используется приборчик Gamma-Scout на основе счетчика Гейгера-Мюллера LND712, который имеет слюдяное окошко (по типу нашего СИ-8Б), позволяющее регистрировать мягкое бета- и даже альфа- излучение. Рычажок сверху прибора это т.н. "переключатель типа излучения". Во время измерения он переключен в крайне-правое положение, что соответствует режиму измерения "альфа+бета+гамма".

LND712:



Фон - 0.35 мкЗв/ч. Излучение пробирки со стрелками с СПД на расстоянии примерно 5 см - 1.58 мкЗв/ч. Излучение урановой руды на том же расстоянии - 167.1 мкЗв/ч.
Через две недели мощность дозы от угля составила (в импульсах в в минуту, в среднем за 10 минут измерения):
Закрытая чашка - 57 имп/мин
Открытая чашка у компьютера - 62 имп/мин
Открытая чашка, находившаяся в закрытом сосуде с урановой рудой - 260 имп/мин
Уголь из пробирки со стрелками с СПД - 841 имп/мин

Почему именно импульсы в минуту, а не мкЗв/ч. Дело в том, что Gamma-Scout имеет режим измерения количества импульсов за определенное время, которое задается оператором. Автор использовала именно этот режим для измерения среднего значения за 10 минут. У Gamma-Scout 1мкЗв/ч соответствуют 95 имп/мин.

Далее обращается внимание на то, что хотя мощность дозы от урановой руды почти в 100 раз больше, чем от стрелок с СПД, мощность дозы от угля, находившегося в пробирке со стрелками с СПД почти в 4 раза больше, чем от угля, находившегося в сосуде с урановой рудой. Она предполагает, что это связано с тем, что в ряду радиоактивного распада радий-226 находится к радону-222 куда ближе, чем уран-238.

Нельзя не отметить совершенно безрассудное обращение автора видео с радиоактивными материалами. Невероятно опасным из-за радиоактивной пыли являлся эксперимент со стрелками с СПД, особенно, если учесть, что после выдержки, стрелки вручную отделялись от угля. Обратите внимание и на то, что она работает без перчаток. Например, на 0:34 берет голыми руками урановую руду, также совершенно не опасаясь пыли. Такие "эксперименты" ни в коем случае проводить нельзя.

Продолжение следует.
(Добавление)
Видео про обнаружение радона с помощью активированного угля. Часть 2




Во второй части автор, опираясь на закон радиоактивного распада, доказывает, что радиоактивность угля обусловлена наличием Pb-214 и Bi-214.
Мощность дозы вблизи угля из сосуда с урановой рудой составила 260 имп/мин (в среднем за 10 минут). Через 19 минут - 151 имп/мин.
Мощность дозы вблизи угля из пробирки со стрелками с СПД составила 841 имп/мин. Через 19 минут примерно 400 имп/мин.

Взгляните на ряд радиоактивного распада U-238:


Полученные данные сопоставимы со значениями для Pb-214 и Bi-214.

В конце видео обращается внимание на то, что уголь после эксперимента заражен радиоактивными веществами и стал радиоактивным отходом.




В третьей части сопоставляются мощности дозы вблизи угля после того, как прошли сутки с момента завершения эксперимента.
Открытая чашка у компьютера - 62 имп/мин (в среднем за 10 минут). Через сутки - 60 имп/мин.
Чашка из сосуда с урановой рудой - 260 имп/мин. Через сутки - 60 имп/мин.
Уголь из пробирки со стрелками с СПД - 841 имп/мин. Через сутки - 60 имп/мин.
По мнению автора, это также является доказательством того, что радиоактивность вызвана наличием Pb-214 и Bi-214.
 
 Top
BON Администратор
Отправлено: 30 Марта, 2013 - 20:02:48
Post Id



Главный админ


Off-line
Сообщений всего: 7589
Дата рег-ции: Июль 2010  
Откуда: USSR/Белгород
Репутация: 130




я такое дома делал. когда ложил ДП-63 с разбитымстеклом в пакет и написал угля и селикагеля. вот. С селикагелем ничего не получилось, судя по всему просто поры были забиты влагой
 
 Top
alleat
Отправлено: 03 Сентября, 2013 - 10:50:23
Post Id


Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 9
Дата рег-ции: Сент. 2013  
Репутация: 0




всем привет.Читал тему,но не нашел в ней саму инструкцию по замеру количества родона.Саму физику процесса,не описали.Ну я вот сделаю умножитель,подключу его к сетке(не понял какой конструкции) и она начнет к себе притягивать положительные альфа частицы которые(непонятным образом) распадутся на бету и гамму которую я потом замеряю прибором? В данном случае ДП-5Б. Правильно я понял?
 
 Top
alleat
Отправлено: 03 Сентября, 2013 - 14:07:11
Post Id


Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 9
Дата рег-ции: Сент. 2013  
Репутация: 0




Все,я понял,просто с телефона видео не видел.
(Добавление)
 Lexis пишет:
Осаждается таки ДПР радона на отрицательно заряженую проволоку!
Проволока подключена к сетевому умножителю и имеет отрицательный потенциал -1200Вольт. Время экспозиции в закрытой комнате - 12 часов. Первичный замер показал 84мкр/ч при фоновом - 18...23мкр/ч, затем показания начали падать.
Жилая комната, где нет никаких ИИИ, 9 этаж.
Через час после отключения прибора показания упали уже до 53мкр/ч.
Осаждение ДПР радона



А не получился ли это пылесос родона,и не тянит ли он родон весь,и тот что в комнате,и то что на улице?Как это проверить?
(Добавление)
А как устроены приборы родонометры которыми санстанции пользуются,они же точные,и на кокомпринцепе меряют они?Может подобие сделать?
 
 Top
BON Администратор
Отправлено: 03 Сентября, 2013 - 19:13:40
Post Id



Главный админ


Off-line
Сообщений всего: 7589
Дата рег-ции: Июль 2010  
Откуда: USSR/Белгород
Репутация: 130




 alleat пишет:
которые(непонятным образом) распадутся на бету и гамму

существуют дочерние продукты радона (ДПР), вот читайте про них инфу
 
 Top
Сейчас эту тему просматривают: 1 (гостей: 1, зарегистрированных: 0)
« Радиоактивная хрень (источники ионизирующего излучения) »


Все гости форума могут просматривать этот раздел.
Только зарегистрированные пользователи могут создавать новые темы в этом разделе.
Только зарегистрированные пользователи могут отвечать на сообщения в этом разделе.

> Похожие темы: Осаждение ДПР радона на отрицательно заряженную проволоку и сорбенты
Темы Форум Информация о теме Обновление
Проект "Лаборатория"
опыты с ионизирующим излучением.
Радиоактивная хрень (источники ионизирующего излучения) Ответов: 31
Автор темы: Lexis
04 Ноября, 2016 - 10:03:50
Автор: MihailKu
Экранирование контрольных источников (КИ) солью
Делимся опытом по экранированию контрольных источников солью
Радиоактивная хрень (источники ионизирующего излучения) Ответов: 10
Автор темы: BON
29 Января, 2012 - 23:55:41
Автор: BON
Электрометр СГ-1-М
Прибор для определения радона в воздухе .. 1967 год
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 0
Автор темы: a-lukynec
23 Апреля, 2015 - 17:22:05
Автор: a-lukynec
Любительская гамма-спектрометрия
Опыты со спектрометром
Экспериметальная часть Ответов: 35
Автор темы: Lexis
20 Сентября, 2018 - 11:00:40
Автор: Einkleinermensch
СПЕКТРА (дозиметр-радиометр поисковый МКС-11)
Прибор для обнаружения и локализации радиоактивных и ядерных материалов по их гамма- и нейтронным излучениям
Украинская дозиметрическая аппаратура Ответов: 7
Автор темы: euGGen
18 Апреля, 2018 - 18:45:29
Автор: Behram
Пластиковые сцинтилляторы – первый успех
Опыты по получению пластиковых сцинтилляторов в домашних условиях, методом полимеризации из эпоксидной смолы
Статьи Ответов: 14
Автор темы: Conan
21 Июня, 2021 - 02:49:53
Автор: Conan
КАДМИЙ Дозиметр-сигнализатор поисковый ДКС-02ПН (новая версия)
Высокочувствительный прибор для обнаружения и локализации радиоактивных и ядерных материалов по их внешним гамма- и нейтронному излучениям.
Украинская дозиметрическая аппаратура Ответов: 17
Автор темы: euGGen
07 Ноября, 2016 - 17:51:38
Автор: Белко 225
Радиометр дочерних продуктов радона «АТЛЕШ»
Радиометр дочерних продуктов радона
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 5
Автор темы: sergeyussr
04 Сентября, 2013 - 19:50:33
Автор: Lexis
 

Яндекс.Метрика

Вся информация является собственностью www.rhbz.org и охраняется законом об авторском праве.
Копирование материалов условно разрешено
Copyright © 2010 - 2021 rhbz.org

Powered by ExBB

[Script Execution time: 0.4968]     [ Gzipped ]