توجه!!! تحویل تمام دستگاه هایی که در وب سایت ذکر شده اند در سراسر قلمرو کشورهای زیر انجام می شود: فدراسیون روسیه، اوکراین، جمهوری بلاروس، جمهوری قزاقستان و سایر کشورهای مستقل مشترک المنافع.

در روسیه یک سیستم تحویل تاسیس شده به شهرهای زیر وجود دارد: مسکو، سن پترزبورگ، سورگوت، نیژنوارتوفسک، امسک، پرم، اوفا، نوریلسک، چلیابینسک، نووکوزنتسک، چرپووتس، آلمتیوسک، ولگوگراد، لیپتسک مگنیتوگورسک، تولیاتی، کوگالیم، کستوو، نووی اورنگوی، نیژنکامسک، نفتیوگانسک، نیژنی تاگیل، خانتی مانسیسک، یکاترینبورگ، سامارا، کالینینگراد، نادیم، نویابرسک، ویکسا، نیژنی نووگورود، کالوگا، نووسیبیرسک، روستوف-آن-دون، ورخنیا، نادیم، نویابرسک، کالوگا، نووسیبیرسک، روستوف-آن-دون، ورخنیا ناپیرشلسک، کالینینگراد، , Vsevolozhsk, Yaroslavl, Kemerovo, Ryazan, Saratov, Tula, Usinsk, Orenburg, Novotroitsk, Krasnodar, Ulyanovsk, Izhevsk, Irkutsk, Tyumen, Voronezh, Cheboksary, Neftekamsk, Veliky Novgorod, Tver, Novotroitsk, Tver, Novotroitsk, Tver, Novotroitsk, Astrakovsk اورای، پروورالسک، بلگورود، کورسک، تاگانروگ، ولادیمیر، نفتگورسک، کیروف، بریانسک، اسمولنسک، سارانسک، اولان اوده، ولادیووستوک، وورکوتا، پودولسک، کراسنوگورسک، نوورالسک، نووروسیسک، خاباروفسک، ژلزنوگوروپل، ژلزنوگورسک، ژلزنوگورسک Svetogorsk، Zhigulevsk، Arkhangelsk و سایر شهرهای فدراسیون روسیه.

در اوکراین یک سیستم تحویل تاسیس شده به شهرهای زیر وجود دارد: کیف، خارکف، دنپر (دنپروپتروفسک)، اودسا، دونتسک، لووف، زاپروژیه، نیکولایف، لوگانسک، وینیتسا، سیمفروپل، خرسون، پولتاوا، چرنیگوف، چرکاسی، سومی، Zhitomir، Kirovograd، Khmelnitsky، Rivne، Chernivtsi، Ternopil، Ivano-Frankivsk، Lutsk، Uzhgorod و سایر شهرهای اوکراین.

در بلاروس یک سیستم تحویل تاسیس شده به شهرهای زیر وجود دارد: مینسک، ویتبسک، موگیلف، گومل، موزیر، برست، لیدا، پینسک، اورشا، پولوتسک، گرودنو، ژودینو، مولودچنو و سایر شهرهای جمهوری بلاروس.

در قزاقستان، یک سیستم تحویل تاسیس شده به شهرهای زیر وجود دارد: آستانه، آلماتی، اکیباستوز، پاولودار، آکتوبه، کاراگاندا، اورالسک، آکتائو، آتیراو، آرکالیک، بالخاش، ژزکازگان، کوکشتاو، کوستانای، تاراز، شیمکنت، کیزیلوردا، لیزاکوفسک، شاختینسک، پتروپولوفسک، رایدر، رودنی، سمی، تالدیکورگان، تمیرتاو، اوست-کامنوگورسک و سایر شهرهای جمهوری قزاقستان.

سازنده TM "Infrakar" سازنده دستگاه های چند منظوره مانند آنالایزر گاز و دود سنج است.

اگر توضیحات فنی حاوی اطلاعات مورد نیاز در مورد دستگاه در وب سایت نیست، همیشه می توانید برای دریافت راهنمایی با ما تماس بگیرید. مدیران واجد شرایط ما مشخصات فنی دستگاه را از مستندات فنی آن برای شما روشن می کنند: دستورالعمل های عملیاتی، گذرنامه، فرم، دفترچه راهنمای عملیات، نمودارها. در صورت لزوم، از دستگاه، پایه یا دستگاه مورد نظر شما عکس می گیریم.

شما می توانید نظرات خود را در مورد دستگاه، متر، دستگاه، نشانگر یا محصول خریداری شده از ما بنویسید. در صورت موافقت، بررسی شما بدون ارائه اطلاعات تماس در وب سایت منتشر می شود.

توضیحات دستگاه ها از مستندات فنی یا ادبیات فنی گرفته شده است. اکثر عکس های محصولات قبل از ارسال کالا مستقیماً توسط متخصصین ما گرفته می شود. توضیحات دستگاه مشخصات فنی اصلی دستگاه ها را ارائه می دهد: رتبه بندی، محدوده اندازه گیری، کلاس دقت، مقیاس، ولتاژ تغذیه، ابعاد (اندازه)، وزن. در صورت مشاهده مغایرت نام دستگاه (مدل) با مشخصات فنی، عکس یا مدارک پیوست - لطفاً به ما اطلاع دهید - به همراه دستگاه خریداری شده هدیه مفیدی دریافت خواهید کرد.

در صورت لزوم، می توانید وزن و ابعاد کلی یا اندازه یک قسمت جداگانه از کنتور را در مرکز خدمات ما بررسی کنید. در صورت لزوم، مهندسان ما به شما کمک می کنند تا یک آنالوگ کامل یا مناسب ترین جایگزین را برای دستگاه مورد نظر خود انتخاب کنید. تمام آنالوگ ها و جایگزین ها در یکی از آزمایشگاه های ما آزمایش می شوند تا از انطباق کامل با الزامات شما اطمینان حاصل شود.

شرکت ما تعمیرات و خدمات تعمیر و نگهداری تجهیزات اندازه گیری را از بیش از 75 کارخانه تولیدی مختلف اتحاد جماهیر شوروی سابق و CIS انجام می دهد. ما همچنین روش های اندازه گیری زیر را انجام می دهیم: کالیبراسیون، کالیبراسیون، فارغ التحصیلی، آزمایش تجهیزات اندازه گیری.

دستگاه ها به کشورهای زیر عرضه می شود: آذربایجان (باکو)، ارمنستان (ایروان)، قرقیزستان (بیشکک)، مولداوی (کیشینو)، تاجیکستان (دوشنبه)، ترکمنستان (عشق آباد)، ازبکستان (تاشکند)، لیتوانی (ویلنیوس)، لتونی ( ریگا) ، استونی (تالین)، گرجستان (تفلیس).

Zapadpribor LLC مجموعه عظیمی از تجهیزات اندازه گیری را با بهترین نسبت قیمت به کیفیت ارائه می دهد. برای اینکه بتوانید دستگاه ها را ارزان بخرید، قیمت های رقبا را زیر نظر داریم و همیشه آماده ارائه قیمت پایین تر هستیم. ما فقط محصولات با کیفیت را با بهترین قیمت به فروش می رسانیم. در وب سایت ما می توانید هم جدیدترین محصولات جدید و هم دستگاه های تست شده را از بهترین تولید کنندگان با قیمت ارزان خریداری کنید.

این سایت دائماً تبلیغی دارد "با بهترین قیمت بخرید" - اگر در یک منبع اینترنتی دیگر محصول ارائه شده در سایت ما قیمت پایین تری داشته باشد ، ما آن را حتی ارزان تر به شما می فروشیم! همچنین به خریداران برای گذاشتن نظرات یا عکس های استفاده از محصولات ما، تخفیف بیشتری داده می شود.

لیست قیمت شامل کل طیف محصولات ارائه شده نمی باشد. برای اطلاع از قیمت کالاهایی که در لیست قیمت قرار نمی گیرند می توانید با مدیران تماس بگیرید. همچنین می توانید اطلاعات دقیقی را از مدیران ما در مورد نحوه خرید ارزان و سودآور ابزار اندازه گیری به صورت عمده و خرده دریافت کنید. تلفن و ایمیل جهت مشاوره خرید، تحویل یا دریافت تخفیف در بالای توضیحات محصول درج شده است. ما واجد شرایط ترین کارکنان، تجهیزات با کیفیت بالا و قیمت های رقابتی را داریم.

Zapadpribor LLC فروشنده رسمی تولید کنندگان تجهیزات اندازه گیری است. هدف ما فروش محصولات با کیفیت بالا با بهترین پیشنهادات قیمت و خدمات برای مشتریان است. شرکت ما نه تنها می تواند دستگاه مورد نیاز شما را بفروشد، بلکه خدمات اضافی برای تأیید، تعمیر و نصب آن نیز ارائه می دهد. برای اینکه پس از خرید در وب سایت ما تجربه ای خوشایند داشته باشید، هدایای تضمینی ویژه ای برای محبوب ترین محصولات در نظر گرفته ایم.

کارخانه META سازنده معتبرترین ابزار برای بازرسی فنی است. دستگاه تست ترمز STM در این کارخانه تولید می شود.

اگر می توانید خودتان دستگاه را تعمیر کنید، مهندسان ما می توانند مجموعه کاملی از اسناد فنی لازم را در اختیار شما قرار دهند: نمودار برق، تعمیر و نگهداری، دفترچه راهنما، FO، PS. ما همچنین یک پایگاه داده گسترده از اسناد فنی و اندازه‌شناسی داریم: شرایط فنی (TS)، مشخصات فنی (TOR)، GOST، استاندارد صنعتی (OST)، روش تأیید، روش‌شناسی صدور گواهینامه، طرح تأیید برای بیش از 3500 نوع تجهیزات اندازه‌گیری از سازنده این تجهیزات از سایت می توانید کلیه نرم افزارهای لازم (برنامه، درایور) مورد نیاز برای عملکرد دستگاه خریداری شده را دانلود کنید.

ما همچنین کتابخانه ای از اسناد نظارتی داریم که مرتبط با حوزه فعالیت ما هستند: قانون، کد، مصوبه، فرمان، مقررات موقت.

بنا به درخواست مشتری، برای هر دستگاه اندازه گیری تاییدیه یا تاییدیه اندازه گیری ارائه می شود. کارکنان ما می توانند منافع شما را در سازمان های اندازه شناسی مانند Rostest (Rosstandart)، Gosstandart، Gospotrebstandart، CLIT، OGMetr نمایندگی کنند.

گاهی اوقات مشتریان ممکن است نام شرکت ما را اشتباه وارد کنند - به عنوان مثال، zapadpribor، zapadprilad، zapadpribor، zapadprilad، zahidpribor، zahidpribor، zahidpribor، zahidprilad، zahidpribor، zahidpribor، zahidprilad. درست است - دستگاه غرب.

LLC "Zapadpribor" تامین کننده آمپرمترها، ولتمترها، وات مترها، فرکانس مترها، فازمترها، شنت ها و سایر ابزارها از سازندگان تجهیزات اندازه گیری مانند: PA "Electrotochpribor" (M2044، M2051)، Omsk است. ویبراتور کارخانه ابزارسازی OJSC (M1611, Ts1611), سن پترزبورگ; OJSC Krasnodar ZIP (E365, E377, E378), LLC ZIP-Partner (Ts301, Ts302, Ts300) و LLC ZIP Yurimov (M381, Ts33), Krasnodar; JSC "VZEP" ("کارخانه ابزارهای اندازه گیری الکتریکی ویتبسک") (E8030، E8021)، ویتبسک؛ JSC "Electropribor" (M42300, M42301, M42303, M42304, M42305, M42306), Cheboksary; JSC "Electroizmeritel" (Ts4342، Ts4352، Ts4353) Zhitomir؛ PJSC "Uman plant "Megommeter" (F4102, F4103, F4104, M4100), Uman.

این بررسی توصیفی از یک دزیمتر ساده و نسبتاً حساس ارائه می دهد که حتی تشعشعات بتا و گاما جزئی را تشخیص می دهد. نوع داخلی SBM-20 به عنوان سنسور تشعشع عمل می کند.

از نظر خارجی، شبیه یک استوانه فلزی با قطر 12 میلی متر و طول حدود 113 میلی متر است. ولتاژ کاری آن 400 ولت است. آنالوگ آن می تواند سنسور خارجی ZP1400، ZP1320 یا ZP1310 باشد.

شرح عملکرد دزیمتر بر روی شمارنده گایگر SBM-20

مدار دزیمتر تنها با یک باتری 1.5 ولتی تغذیه می شود، زیرا مصرف جریان از 10 میلی آمپر تجاوز نمی کند. اما از آنجایی که ولتاژ کار سنسور تشعشع SBM-20 400 ولت است، برای افزایش ولتاژ از 1.5 ولت به 400 ولت از مبدل ولتاژ در مدار استفاده می شود. در این راستا هنگام راه اندازی و استفاده از دزیمتر باید نهایت احتیاط را رعایت کرد!

مبدل تقویت کننده دزیمتر چیزی بیش از یک ژنراتور مسدود کننده ساده نیست. پالس های ولتاژ بالا که روی سیم پیچ ثانویه (پایه های 5 تا 6) ترانسفورماتور Tr1 ظاهر می شوند توسط دیود VD2 یکسو می شوند. این دیود باید فرکانس بالایی داشته باشد، زیرا پالس ها بسیار کوتاه هستند و سرعت تکرار بالایی دارند.

اگر شمارنده گایگر SBM-20 خارج از منطقه تابش باشد، هیچ نشانه صدا یا نوری وجود ندارد، زیرا هر دو ترانزیستور VT2 و VT3 قفل هستند.

هنگامی که ذرات بتا یا گاما به سنسور SBM-20 برخورد می کنند، گاز واقع در داخل سنسور یونیزه می شود و در نتیجه یک پالس در خروجی تشکیل می شود که به تقویت کننده ترانزیستور ارسال می شود و صدای کلیک در تلفن BF1 شنیده می شود. کپسول و LED HL1 چشمک می زند.

در خارج از منطقه تابش شدید، LED چشمک می زند و کلیک های کپسول تلفن هر 1…2 ثانیه دنبال می شود. این نشان دهنده تابش پس زمینه طبیعی و طبیعی است.

هنگامی که دزیمتر به هر جسمی با تشعشع قوی نزدیک می شود (مقیاس ابزار هواپیمای زمان جنگ یا صفحه نورانی یک ساعت قدیمی)، کلیک ها بیشتر می شوند و حتی ممکن است در یک صدای تروق مداوم ادغام شوند؛ LED HL1 دائما روشن خواهد بود. .

دزیمتر همچنین مجهز به نشانگر شماره گیری - یک میکرو آمپرمتر است. برای تنظیم حساسیت قرائت از یک مقاومت پیرایش استفاده می شود.

قطعات دزیمتر

ترانسفورماتور مبدل Tr1 بر روی یک هسته زره پوش با قطر تقریبی 25 میلی متر ساخته شده است. سیم پیچ های 1-2 و 3-4 با سیم مسی میناکاری شده به قطر 0.25 میلی متر پیچیده می شوند و به ترتیب حاوی 45 و 15 دور هستند. سیم پیچ ثانویه 5-6 با سیم مسی به قطر 0.1 میلی متر پیچیده می شود و حاوی 550 دور می باشد.

LED را می توان AL341، AL307 عرضه کرد. در نقش VD2 می توان از دو دیود KD104A با اتصال سری به هم استفاده کرد. دیود KD226 را می توان با KD105V جایگزین کرد. ترانزیستور VT1 را می توان با هر حرفی به KT630 ​​به KT342A تغییر داد. یک کپسول تلفن باید با مقاومت سیم پیچ صوتی بیش از 50 اهم انتخاب شود. میکرو آمپرمتر با جریان انحراف کل 50 میکروآمپر.

روزی وزیر دارایی رنگ پریده مرگ در تلویزیون ظاهر شد و گفت:

بحران مالی بر ما تأثیری نخواهد گذاشت. زیرا. حتما بهت میگم
مردمی که از اظهارات مسئولان اطلاع زیادی دارند، آرام قسم خوردند و به خرید نمک و کبریت و شکر رفتند. M. Zhvanetsky

اخیراً موضوع جنگ جهانی سوم پیش رو در رسانه های آمریکایی (و نه تنها) مورد توجه قرار گرفته است. برخی حتی حدس می زنند که اتمی باشد ( مثال معمولی ایالات متحده و روسیه برای روز قیامت آماده می شوند) و در حدود شش ماه آینده اتفاق خواهد افتاد. اگر قبلاً جعبه کمک‌های اولیه را بررسی کرده‌اید، غلات، صابون، نمک، کبریت و شکر خریداری کرده‌اید، وقت آن است که به یک ویژگی مهم جلسه قیامت به عنوان دزیمتر فکر کنید. مدار دزیمتر پیشنهادی با حساسیت بالا و سهولت ساخت به دلیل عدم نیاز به سیم پیچی ترانسفورماتور ولتاژ بالا مشخص می شود. همچنین از مزایای طراحی می توان به استفاده از قطعات پرکاربرد و قابلیت کار از منابع مختلف برق اشاره کرد (امیدوارم همه یادشان باشد که چگونه از سیب زمینی باتری بسازند)، بنابراین تعمیر و کارکرد در دنیای پسا آخرالزمانی امکان پذیر نخواهد بود. خیلی سخت.

*شدت سنج - دزیمتر چگالی شار انرژی ذرات یونیزان.

دزیمتر بر روی چهار شمارنده گایگر مولر (که از این پس به عنوان "لوله" یا نه کاملاً صحیح "کنتر" نامیده می شود) ساخته شده است - لوله های محبوب و مقرون به صرفه SBM-20. هنگام خرید باید به تاریخ ساخت توجه کنید.

لوله حساس است درو محدود است β ، و به آن حساس نیست α - تابش - تشعشع.

ویژگی های SBM-20

SBM-20 به شکل یک لوله فلزی موجدار جدار نازک مهر و موم شده ساخته شده است که هوا از آن خارج می شود و به جای آن یک گاز بی اثر تحت فشار کم با اضافه کردن یک ناخالصی (Ne + Br 2 + Ar) اضافه می شود. ). یک سیم نازک در امتداد محور لوله کشیده شده است و یک استوانه فلزی به صورت هم محور با آن قرار دارد. لوله و سیم هر دو الکترود هستند: لوله کاتد است و سیم آند است. یک منهای از یک منبع ولتاژ ثابت به کاتد متصل می شود و یک مثبت از یک منبع ولتاژ ثابت از طریق یک مقاومت ثابت بسیار بزرگ به آند متصل می شود. هنگامی که یک ذره باردار وارد شمارنده می شود، مقدار مشخصی گاز یونیزه می شود و تحت تأثیر ولتاژ بین کاتد و آند، یون ها و الکترون ها شروع به حرکت می کنند - یک جریان کوتاه مدت در لوله ظاهر می شود. ولتاژ در آند لوله به طور خلاصه کاهش می یابد - یک پالس معکوس دریافت می کنیم.

SBM-20 دارای کنتاکت هایی برای اتصال پایه است. تحت هیچ شرایطی به آنها لحیم کاری نکنید.. برای اتصال SBM-20، کنتاکت های انعطاف پذیر برای برد مدار چاپی مناسب هستند که برای فیوزهای لوله ای با قطر 6.3 میلی متر طراحی شده اند.

مدارهای دزیمترهای قدیمی ارتش، اول از همه، بر اساس الزامات مقاومت تجهیزات در برابر اثرات یک پالس الکترومغناطیسی ناشی از انفجار هسته ای نزدیک است که توسط باتری های پرکاربرد (دو کربن-روی یا اندازه های قلیایی D ( LR20)). نشانگر رادیواکتیویته - قابل شنیدن در هدفون یا در هدفون و همزمان بر روی یک میکرو آمپرمتر با مقیاس با چندین محدوده و بررسی منبع تغذیه. در ابتدا، دزیمترها (IBG-58T) از یک مبدل ولتاژ ارتعاشی و سپس یک ژنراتور مبتنی بر ترانزیستور و یک ترانسفورماتور فریت استفاده کردند؛ یک لامپ - یک تثبیت کننده کرونا - برای تثبیت ولتاژ استفاده شد.

نمودار شماتیک نشانگر رادیواکتیویته ارتش چکسلواکی IBG-58T

بیشتر مدارهای موجود در اینترنت بر روی مبدل ولتاژ با استفاده از یک ترانسفورماتور روی هسته فریت ساخته شده اند که اغلب کسانی را که می خواهند دزیمتر بسازند متوقف می شود. و ولتاژ تغذیه معمولا به 12 ولت افزایش می یابد.

الزامات اصلی من برای مدار این بود:

• در استفاده از ولتاژهای مورد استفاده در مدارهای با میکروکنترلر - 5 ولت یا کمتر.
• سلف یا ترانسفورماتور به راحتی در دسترس است.
• مقیاس پذیری و توانایی استفاده از سایر شمارنده های گایگر مولر با تنظیم ولتاژ در محدوده حداقل 200-460 ولت.
• متشکل از بلوک های عملکردی جداگانه متصل به صورت سری.
• ساختار را می توان به راحتی تعمیر کرد.

مدار دزیمتر با خروجی منطقی به میکروکنترلر. "بلوک"های کاربردی با پس زمینه زرد و سفید برجسته می شوند.

بلوک اول یک مولد نوسان با فرکانس ثابت حدود 1.5 کیلوهرتز و سیکل کاری تقریباً 1:1 است. ژنراتور بر روی یک تایمر 555 ساخته شده است (در نسخه CMOS - با برق 3 ولت تغذیه می شود). مقاومت تریمر به شما امکان می دهد فرکانس را در محدوده 1.1 تا 5.2 کیلوهرتز تنظیم کنید، بنابراین امکان تنظیم تثبیت ولتاژ در وسیع ترین محدوده وجود دارد. به طور پیش فرض، مقاومت تریمر روی high تنظیم شده است که مربوط به فرکانس تولید پایین است.

واحد دوم یک مبدل تقویت کننده با یک سلف مینیاتوری 33 mH (Matsutami 09P-333J) است که به راحتی در دسترس است. خروجی آن قبل از ضریب ولتاژ تقریباً 300 ولت است. به همین دلیل ترانزیستور 2N6517 با حداکثر ولتاژ (VV) 350 ولت انتخاب شد. ولتاژ حین کار در اسیلوگرام زیر نشان داده شده است:

اسیلوگرام

ضریب ولتاژ از خازن های فیلم فلزی 22N 400V استفاده می کند. در خازن الکترولیتی خروجی 1 uF، اگر زنجیره ای از دیودهای زنر BZX83V075 (75 ولت x5) را به صورت موازی وصل کنید، ولتاژ می تواند 450 ولت باشد که بدون آن ولتاژ می تواند به 600 ولت برسد و در این مورد استفاده از 630 ضروری است. خازن ولت هنگام اندازه گیری ولتاژ بالا باید در نظر داشت که خازن الکترولیتی جدید نشتی بیشتری دارد و باید قالب گیری شود. ظرف 15 دقیقه پس از کار خازن جدید، ولتاژ تثبیت می شود.

نمای دستگاه مونتاژ شده روی تخته نان

ولتاژ روی لوله در 375 ولت تثبیت شده است. این کمتر از 400 ولت توصیه شده توسط سازنده و دستورالعمل های دیگر برای ساخت دزیمتر است. من سعی کردم با تغییر ولتاژ حساسیت تیوب را اندازه گیری کنم و در محدوده 330-460 ولت تغییر ولتاژ منجر به تغییر حساسیت قابل توجهی نمی شود و در حدود 300 ولت افت جزئی دارد. عملکرد لوله در ولتاژ حدود 270 ولت به شدت تغییر می کند.

مبدل ولتاژ منبع نسبتا ملایمی است و اتصال یک ولت متر 10 MΩ منجر به افت ولتاژ قابل توجهی می شود. اگر مقاومت ولت متر حدود 100 مواهم باشد، اثر ولت متر ناچیز خواهد بود. چنین ولت متری بداهه ای را می توان با اتصال یک ولت متر 10 MΩ از طریق 9 (9) مقاومت 10 MΩ که به صورت سری به هم متصل شده اند ایجاد کرد. ولتاژ اندازه گیری شده باید در 10 ضرب شود.

حساسیت SBM-20 در ولتاژ آندهای مختلف.

مقاومت آند شمارنده گایگر از پنج مقاومت 1 MΩ تشکیل شده است. یک مقاومت 100 کیلو اهم در مدار کاتد شمارنده گنجانده شده است که پالس های خروجی معکوس از آن حذف می شود و سپس توسط ترانزیستور به سطح منطقی 5 ولت می رسد. مدت زمان پالس ها در حدود 250 میکروثانیه است. این پالس ها توسط ورودی میکروکنترلر ( می توان با اضافه کردن یک خازن کوپلینگ با یک گوشی هوشمند پردازش کرد - همانطور که در نشریه MaxFactor "چگونه یک دزیمتر بسازیم و آن را به اندروید پیوند دهیم").

اگر هدف فقط نشان دادن شدت تابش بدون پردازش بیشتر باشد، تراشه 555 دیگری را عرضه می کنیم که مدت زمان پالس های خروجی آن توسط یک مقاومت برش در محدوده 2.5 ms - 25 ms تنظیم می شود. در سطوح شدت نور کم، LED چشمک زن بسیار بیشتر قابل توجه است. همچنین صدای بلندگوی فعال KPE222A (زوزگر) با فرکانس سیگنال طبیعی 3.2 کیلوهرتز، بیشتر از "ترق زدن" معمولی قابل توجه تر است.

واحد نشانگر نور و صدا اضافی.

ولتاژ روی تیوب 375 ولت زمانی که ولتاژ تغذیه در محدوده 3.8 تا 5.5 ولت تغییر می کند ثابت می ماند.مصرف مبدل 12 میلی آمپر در ولتاژ 5 ولت است که برای تغذیه آن از منبع تغذیه میکروکنترلر مشکلی نخواهد داشت. . به عنوان یک دستگاه جداگانه، دزیمتر می تواند از 4 عنصر هیدرید نیکل-فلز، 3 عنصر Ni-Zn یا از یک تثبیت کننده 5 ولت از هر منبعی با ولتاژ حداکثر 24 ولت کار کند.

هنگام ایجاد اولین نسخه دستگاه بر روی تخته نان، مشخص شد که باید به تمیز کردن کامل برد از شار توجه شود. به عنوان مثال بقایای خمیر لحیم کاری Pro"sKit باعث ایجاد جریان های نشتی می شود که ولتاژ خروجی مبدل ولتاژ را به 120 ولت کاهش می دهد. رزین کلاسیک بسیار بهتر است اما در این مورد تمیز کردن برد مناسب است.

اگر لوله شمارنده گایگر مولر دور از برد قرار دارد، باید به کابل توجه کنید زیرا ویژگی های همه برای 400 ولت مناسب نیست. من با خرابی کابل کواکسیال قدیمی مواجه شدم که در اندازه گیری پالس ها منعکس شد. ظرفیت کابل نیز مهم است؛ خود لوله دارای ظرفیت 4 pF است و کابل بر زمان لازم برای بازیابی لوله پس از عبور یک ذره تأثیر می گذارد و بر این اساس، خطی بودن و حد بالایی اندازه گیری ها را تحت تأثیر قرار می دهد. مطلوب است که کابل تا حد ممکن دارای ظرفیت خازنی باشد.

محفظه فلزی برای شمارنده گایگر مولر

لوله ها را می توان مستقیماً روی تخته یا داخل کیس قرار داد. آنها سطح تشعشعات را در فضا اندازه گیری می کنند، اما بعید است که بتوانند منبع نقطه ای تابش را مطالعه کنند، و همچنین حساسیت زیادی نسبت به منابع تابش ضعیف را از دست خواهند داد، که به شدت به حداقل فاصله از منبع تا لوله بستگی دارد. .

برای جدایی درو β -پرتوهایی که شمارنده به آنها حساس است، مانند عکس قبلی می توان از یک قاب آلومینیومی با دیافراگم استفاده کرد. درو β آزادانه از شکاف ها عبور کنید و فقط دراز داخل محفظه آلومینیومی 5 میلی متری نفوذ می کند. هنگام نصب در محفظه، لوله باید به درستی جهت دهی شود، محفظه به زمین متصل شود و سیم عایق باشد. برای آزمایشات ما، استفاده از یک لوله با سرب های عایق کافی است.

دزیمتر مونتاژ شده و روشن، پس‌زمینه‌ای حدود 20 پالس در دقیقه ثبت کرد. به یک توپ شیشه‌ای اورانیوم که از فاصله 10 سانتی‌متری روی لوله و حتی به شبکه درخشش (Thorium-232) اعمال می‌شود، به طور قابل اعتمادی پاسخ می‌دهد. منابع تشعشع ضعیف‌تر مانند خاکستر یا پودر لباسشویی معمولاً به خوبی توسط گوش تشخیص داده نمی‌شوند، اما به طور قانع‌کننده‌ای هستند. با ثبت نموداری نتایج اندازه گیری تعیین می شود. در مرحله بعد، یک دزیمتر حساس را با آردوینو وصل می کنیم و تشعشعات رادیواکتیو وسایل خانه را بررسی می کنیم.

اتصال به آردوینو

در آینده نزدیک، هدف ما تکمیل ایجاد یک دستگاه اندازه‌گیری راحت با نمایشگر، با محاسبه مجدد دوز قرار گرفتن در معرض تابش در طول مشاهده طولانی‌مدت، با نمایش گرافیکی یا کنترل سطوح شدت تشعشع از پیش تعیین‌شده و هشدار زمانی خواهد بود. از سطوح فراتر رفته است. در حال حاضر ما بر روی نمایشگرهای گرافیکی ساده تمرکز خواهیم کرد. حساسیت بالا و فیلتر نویز بالاتر به ما امکان می دهد آزمایش هایی را با منابع ضعیف تر تشعشعات رادیواکتیو انجام دهیم.

و بنابراین خروجی دستگاه را از Arduino Uno به پین ​​D2 وصل کنید. تک پالس ها از طریق پردازش وقفه در یک متغیر جمع می شوند و تعداد پالس ها در دقیقه به صورت گرافیکی نمایش داده می شود. برای شروع آزمایش با چنین برنامه ای، این برای ما کافی است. حتی یک لوله می تواند کاملاً دقیق اندازه گیری کند، اما زمان زیادی برای اندازه گیری طول خواهد کشید. لازم است ده ها دقیقه برای چرخه ها صرف شود و یک اندازه گیری از چندین سیکل می تواند چندین ساعت طول بکشد. راه دیگری برای انجام همان کاری که در دستگاه های تولید سریال مشاهده می کنیم، افزایش تعداد شمارنده های گایگر مولر متصل به موازات است که باعث افزایش تعداد ذرات جذب شده می شود. این نمودار نحوه اتصال چند گوشی را نشان می دهد:

اتصال موازی چند گوشی

//اندازه گیری تشعشع بتا / gamma int pocet; // متغیر برای شمارش ذرات بدون علامت برای مدت طولانی. // زمان مشاهده void setup() (pinMode(2, INPUT)؛ // ورودی پین 2 از شمارنده گایگر attachInterrupt(0, nacti, RISING)؛ // تنظیم وقفه Serial.begin(9600)؛ // تنظیم سرعت انتقال داده از طریق رابط سریال Serial.println(" ")؛ // خط جدید در حالت تنظیم مجدد) void nacti() (pocet = pocet++; // پردازش int0 ) void loop() (pocet = 0؛ // زمان اندازه گیری جدید = millis() + 60000; // زمان پایان اندازه گیری در حالی که (time > millis()) () // 1 دقیقه صبر کنید اگر (pocet< 10) Serial.print(" "); // форматировать согласно количества цифр if (pocet < 100) Serial.print(" "); if (pocet < 1000) Serial.print(" "); Serial.print(pocet); // написать количество распадов/мин Serial.print(" "); for (int i = 0; i < pocet; i++) { // графический вывод Serial.print("#"); } Serial.println(" "); // окончание строки }
شکل زیر نتیجه اندازه گیری تابش لنز از یک پروژکتور قدیمی پرقدرت را نشان می دهد. شیشه نوری در مقایسه با شیشه اورانیومی فعالیت بسیار کمی دارد. هنگام "گوش دادن"، برخی از فعالیت ها ذکر شد، اما ارزیابی میزان آن دشوار بود.

اندازه گیری فعالیت لنز نوری

در ضبط، یک علامت هش (#) مربوط به یک پالس است. پس زمینه رادیواکتیو در 20 دقیقه اول ثبت شد. کمترین تعداد پالس های ثبت شده 13 و حداکثر 36 بود. خط قرمز مقدار متوسط ​​را نشان می دهد، در این مورد، 23 پالس در دقیقه.

ثبت اندازه‌گیری‌های فعالیت لنز نوری

پس از 16 دقیقه ضبط با لنز روی لوله، مقدار متوسط ​​46 پالس در دقیقه شد. دقیقا دوبرابر. می‌توانیم نتیجه بگیریم که لنز نوری 23 بار در دقیقه انجام می‌دهد، اگرچه این نتیجه فقط تقریبی است و از نظر آماری کاملاً قابل اعتماد نیست. ما حتی می‌توانیم منابع پرتوهای ضعیف مانند پودر لباسشویی، خاکستر، میوه‌های استوایی، آلیاژهای فلزی، آهن‌ربا یا هر چیز دیگری را اندازه‌گیری کنیم. به همین ترتیب، ما می‌توانیم سعی کنیم وجود منابع تشعشعی را در فواصل کوتاه، اما شاید در فواصل 10، 30 یا 100 سانتی‌متری تشخیص دهیم. نتیجه مشابهی را که عدسی ذکر شده با اندازه‌گیری یک دور سنج قدیمی در فاصله 0.5 متری یا بررسی قدیمی بودن، به دست می‌دهد. زباله های معدن در نزدیکی Mniszech -under-Brdi.

با انجام یک چرخه اندازه گیری به مدت 5 دقیقه و انجام 10 چرخه بدون منبع (اندازه گیری پس زمینه) و سپس 10 چرخه با منبع، می توان فعالیت موز را تشخیص داد. متأسفانه، من نتوانستم به طور خاص منشا موز را تعیین کنم، فعالیت آن کاملاً به این بستگی دارد. اندازه گیری به مدت 100 دقیقه به تنهایی نشان دهنده نیست - افزایش تعداد پالس ها نسبت به پس زمینه حدود 20٪ است. و این را می توان به یک خطای آماری تقلیل داد، اما با انجام چهار اندازه گیری متوالی (دو اندازه گیری پس زمینه، منبع، و دو اندازه گیری به ترتیب معکوس) کاملاً واضح می شود که "چیزی وجود دارد" و حتی می توانیم شدت آن را تخمین بزنید میانگین سهم موز 4 ذره شناسایی شده در دقیقه بود که معادل 8 بود

به طور معمول، مدارهای دزیمتر با استفاده از میکروکنترلرها یا تراشه های منطقی ساده مونتاژ می شوند. اما در بسیاری از موارد فقط به یک دزیمتر ساده نیاز داریم. در چارچوب این مقاله، ما دو طرح ابتدایی از آشکارسازهای تشعشعات رادیواکتیو را که با دست خودمان مونتاژ شده اند، در نظر خواهیم گرفت که در آن پیچیده ترین جزء رایج ترین شمارنده گایگر SBM-20 است.

ساده ترین دزیمتر با سنسور فوتودیود

هر آماتور رادیویی می تواند یک شمارنده ساده گایگر را با دست خود جمع کند که به جای SBM-20 از یک فتودیود معمولی به عنوان آشکارساز تشعشع استفاده می کند. دزیمتر فقط می تواند تشعشعات آلفا و بتا را تشخیص دهد. متأسفانه قادر به تشخیص محدوده اشعه ایکس نخواهد بود. مدار دستگاه روی یک برد مدار چاپی کوچک مونتاژ شده و در محفظه مناسب قرار می گیرد. برای فیلتر کردن تداخل RF به لوله و فویل مسی نیاز است.

لیست اجزای رادیویی مورد نیاز

دیود نوری BPW34، تقویت کننده عملیاتی LM358، ترانزیستورهای 2N3904، 2N7000؛ خازن 100 nF (2 pcs)، 100 μF، 10 nF، 20 nF. مقاومت 10 MΩ، 1.5 MΩ (2 قطعه)، مقاومت 56 kΩ، 150 kΩ، 1 kΩ (2 عدد)، پتانسیومتر 250 kΩ. اسپیکر پیزو، سوئیچ کلید

پس از مونتاژ، بررسی کنید که قطبیت بلندگو و LED به درستی وصل شده باشند. لوله های مسی و نوار الکتریکی را روی فتودیود قرار دهید. آنها باید خیلی محکم جا بیفتند.

یک سوراخ در کنار بدنه آلومینیومی برای کلید پاور و در بالا برای حسگر نور، LED و کنترل حساسیت سوراخ می کنیم. پس از نصب قطعات رادیویی، باتری ها را وارد کنید. دور لوله های مسی نوار برق بپیچید تا در جای خود ثابت بماند. این همچنین تعداد کوانتای نوری را که بر فتودیود اثر می‌گذارند کاهش می‌دهد.

می توانید عملکرد دستگاه حاصل را با استفاده از هر منبع تابشی آزمایشی که باید در آزمایشگاه های خاص یا در کلاس های فیزیک مدرسه باشد بررسی کنید. یا با دوچرخه به منطقه چرنوبیل بروید.

دزیمتر ساده در SBM-20

برای ساده‌تر شدن طراحی، دستگاه از یک برق AC استاندارد 220 ولت تغذیه می‌شود

ولتاژ بالا از یک دوبلور ساخته شده بر روی دیودها و خازن ها می آید، سپس به شمارنده گایگر SBM 20 می رود. مقاومت R1 به صورت سری به آن متصل می شود. با هر عبور یک ذره تشعشعی از شمارنده، یک پالس الکتریکی در خروجی آن و بر این اساس در مقاومت R1 ایجاد می شود که از طریق مقاومت R2 وارد دستگاه پخش کننده صدا می شود و در نتیجه صدای کلیک شنیده می شود.

تحت تابش پس زمینه معمولی، چنین کلیک هایی 1-2 بار در ثانیه شنیده می شود. با افزایش سطح تشعشع، فرکانس کلیک‌ها به شدت افزایش می‌یابد و حتی می‌تواند به صدای ترق و ترق پیوسته تبدیل شود.

یک اشکال قابل توجه این طراحی DIY این واقعیت است که به شبکه برق متصل است. بنابراین، بیایید گزینه دیگری را در نظر بگیریم.

دزیمتر ساده در SBM-20 با منبع تغذیه مستقل

در این دستگاه نشانگر تشعشع، یک ژنراتور مسدود کننده معمولی، یک ژنراتور ترانزیستوری کم مصرف، به عنوان منبع ولتاژ بالا استفاده می شود. ولتاژ متناوب از سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور اصلاح شده و به شمارنده گایگر عرضه می شود.

ترانسفورماتور بر روی یک حلقه فریت با قطر 16 میلی متر ساخته می شود. سپس سیم پیچ اولیه را با 400 دور سیم مسی PEV 0.12 به طور یکنواخت می پیچیم. در مرحله بعد، با استفاده از سیم PEV به قطر 0.42 میلی متر، سیم پیچ دوم و سوم را به ترتیب 8 و 3 دور می پیچیم.

در طرحی که به درستی مونتاژ شده باشد، ولتاژ در سرتاسر ظرفیت C3 باید حدود 400 ولت باشد. اگر به طور ناگهانی کمتر شد، لازم است انتهای سیم پیچ افزایش یافته را تعویض کنید. اگر ولتاژ به طور کامل وجود نداشته باشد، باید پایانه های سیم پیچ سوم را تعویض کنید.

ایمنی در برابر اشعه

در ارتباط با پیامدهای زیست محیطی انفجارهای اتمی برای مقاصد صلح آمیز در نوایا زملیا و در منطقه آزمایشی Semipalatinsk، به دلیل تخلیه زباله های رادیواکتیو به رودخانه Techa در جنوب اورال (1949-1956)، به ویژه به دلیل محیط زیست. آلودگی در حین بهره برداری از نیروگاه های هسته ای (حادثه چرنوبیل، 1986 و دیگران)، مطالعه مبانی ایمنی تشعشع و دزیمتری تشعشع امروزه بسیار مهم شده است. جمعیت به رادیوفوبیا مبتلا شدند، یعنی ترس از تشعشع حتی در کمترین دوز، بسیار کمتر از هر درجه خطر علمی اثبات شده.

شمارنده گایگر مولر

دی برای تعیین سطح تابش، از دستگاه خاصی استفاده می شود -. و برای چنین وسایل خانگی و اکثر دستگاه های حرفه ای مانیتورینگ تشعشع از عنصر حسگر استفاده می شود شمارشگر گایگر . این قسمت از رادیومتر به شما امکان می دهد تا سطح تابش را به طور دقیق تعیین کنید.

تاریخچه شمارنده گایگر

که در اولین دستگاه، وسیله ای برای تعیین میزان پوسیدگی مواد رادیواکتیو، در سال 1908 متولد شد و توسط آلمانی ها اختراع شد. هانس گایگر فیزیکدان . بیست سال بعد، همراه با یک فیزیکدان دیگر والتر مولر این دستگاه بهبود یافت و به افتخار این دو دانشمند نامگذاری شد.

که در در دوره توسعه و استقرار فیزیک هسته ای در اتحاد جماهیر شوروی سابق، دستگاه های مربوطه نیز ایجاد شد که به طور گسترده در نیروهای مسلح، در نیروگاه های هسته ای و در گروه های ویژه کنترل تشعشعات دفاع غیرنظامی استفاده می شد. با شروع دهه هفتاد قرن گذشته، چنین دزیمترها شامل شمارنده ای بر اساس اصول گایگر بود، یعنی SBM-20 . این شمارنده دقیقا مانند آنالوگ دیگر خود است STS-5 ، تا به امروز بسیار مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین بخشی از ابزار مدرن پایش تشعشعات .

عکس. 1. شمارنده تخلیه گاز STS-5.

شکل 2. متر تخلیه گاز SBM-20.

اصل عملکرد شمارنده گایگر-مولر

و ایده ثبت ذرات رادیواکتیو ارائه شده توسط گایگر نسبتا ساده است. این بر اساس اصل ظهور تکانه های الکتریکی در یک محیط گاز بی اثر تحت تأثیر یک ذره رادیواکتیو بسیار باردار یا کوانتومی از نوسانات الکترومغناطیسی است. برای پرداختن به جزئیات بیشتر در مورد مکانیسم عملکرد شمارنده، اجازه دهید کمی به طراحی آن و فرآیندهایی که در آن هنگام عبور یک ذره رادیواکتیو از عنصر حساس دستگاه رخ می دهد، بپردازیم.

آر دستگاه ضبط یک سیلندر یا ظرف مهر و موم شده است که با گاز بی اثر پر شده است، می تواند نئون، آرگون و غیره باشد. چنین ظرفی می تواند از فلز یا شیشه ساخته شود و گاز موجود در آن تحت فشار کم است؛ این به طور خاص برای ساده کردن فرآیند ثبت یک ذره باردار انجام می شود. در داخل محفظه دو الکترود (کاتد و آند) وجود دارد که ولتاژ DC بالا از طریق یک مقاومت بار مخصوص به آن ها تامین می شود.

شکل 3. دستگاه و نمودار مدار برای روشن کردن شمارنده گایگر.

پ هنگامی که شمارنده در یک محیط گاز بی اثر فعال می شود، به دلیل مقاومت بالای محیط، هیچ تخلیه ای روی الکترودها ایجاد نمی شود، اما اگر یک ذره رادیواکتیو یا کوانتومی از نوسانات الکترومغناطیسی وارد محفظه عنصر حساس شود، وضعیت تغییر می کند. دستگاه در این حالت، ذره‌ای که باری با انرژی کافی دارد، تعداد معینی الکترون را از محیط بی‌واسطه خارج می‌کند، یعنی. از عناصر محفظه یا از نظر فیزیکی خود الکترودها. چنین الکترون هایی، زمانی که در یک محیط گاز بی اثر قرار می گیرند، تحت تأثیر ولتاژ بالا بین کاتد و آند، شروع به حرکت به سمت آند می کنند و مولکول های این گاز را در طول مسیر یونیزه می کنند. در نتیجه، الکترون‌های ثانویه را از مولکول‌های گاز حذف می‌کنند و این فرآیند در مقیاس هندسی رشد می‌کند تا زمانی که شکست بین الکترودها رخ دهد. در حالت دشارژ مدار برای مدت زمان بسیار کوتاهی بسته می شود و این باعث جهش جریان در مقاومت بار می شود و همین جهش است که امکان ثبت عبور یک ذره یا کوانتوم از محفظه ضبط را فراهم می کند.

تی این مکانیسم ثبت یک ذره را امکان پذیر می کند، با این حال، در محیطی که تشعشعات یونیزان کاملاً شدید است، بازگشت سریع محفظه ضبط به موقعیت اصلی خود لازم است تا بتوان آن را تعیین کرد. ذرات رادیواکتیو جدید . این امر به دو روش مختلف به دست می آید. اولین آنها توقف تامین ولتاژ به الکترودها برای مدت کوتاهی است؛ در این حالت، یونیزاسیون گاز بی اثر به طور ناگهانی متوقف می شود و روشن کردن مجدد محفظه آزمایش به شما امکان می دهد از همان ابتدا ضبط را شروع کنید. این نوع شمارنده نامیده می شود دزیمترهای غیر خود خاموش شونده . نوع دوم دستگاه، یعنی دزیمترهای خود خاموش شونده، اصل عملکرد آنها افزودن مواد افزودنی خاص بر اساس عناصر مختلف، به عنوان مثال، برم، ید، کلر یا الکل به محیط گاز بی اثر است. در این صورت وجود آنها به طور خودکار منجر به خاتمه ترشح می شود. با این ساختار محفظه آزمایش، گاهی از مقاومت های چند ده مگا اهم به عنوان یک مقاومت بار استفاده می شود. این امر باعث می شود تا اختلاف پتانسیل در انتهای کاتد و آند در حین تخلیه به شدت کاهش یابد، که فرآیند هدایت جریان را متوقف می کند و محفظه به حالت اولیه خود باز می گردد. شایان ذکر است که ولتاژ روی الکترودهای کمتر از 300 ولت به طور خودکار حفظ تخلیه را متوقف می کند.

کل مکانیسم توصیف شده امکان ثبت تعداد زیادی ذرات رادیواکتیو را در مدت زمان کوتاهی فراهم می کند.

انواع تشعشعات رادیواکتیو

اچ برای درک اینکه دقیقا چه چیزی در حال ثبت است شمارنده های گایگر-مولر ، ارزش این را دارد که در مورد انواع آن صحبت کنیم. لازم به ذکر است که شمارشگرهای تخلیه گاز، که بخشی از اکثر دزیمترهای مدرن هستند، تنها قادر به ثبت تعداد ذرات باردار رادیواکتیو یا کوانتوم هستند، اما نمی توانند ویژگی های انرژی یا نوع تابش را تعیین کنند. برای این منظور، دزیمترها چند منظوره تر ساخته می شوند و برای مقایسه صحیح آنها باید قابلیت های آنها با دقت بیشتری درک شود.

پ با توجه به مفاهیم مدرن فیزیک هسته ای، تشعشعات را می توان به دو نوع تقسیم کرد، اولی در شکل میدان الکترومغناطیسی ، دومی در فرم جریان ذرات (تابش جسمی). نوع اول شامل شار ذرات گاما یا تابش اشعه ایکس . ویژگی اصلی آنها توانایی انتشار به شکل موج در فواصل بسیار طولانی است، در حالی که آنها به راحتی از اجسام مختلف عبور می کنند و به راحتی می توانند در طیف گسترده ای از مواد نفوذ کنند. به عنوان مثال، اگر شخصی به دلیل انفجار هسته ای نیاز به پنهان شدن از جریان پرتوهای گاما داشته باشد، با پناه بردن به زیرزمین خانه یا پناهگاه بمب، به شرطی که نسبتاً هرمتیک باشد، فقط می تواند خود را از این نوع محافظت کند. تابش 50 درصد

شکل 4. کوانتوم های پرتو ایکس و گاما.

تی این نوع تابش در طبیعت پالسی است و با انتشار در محیط به شکل فوتون یا کوانتوم مشخص می شود. انفجارهای کوتاه تابش الکترومغناطیسی چنین تابشی می تواند ویژگی های انرژی و فرکانس متفاوتی داشته باشد؛ به عنوان مثال، تابش اشعه ایکس دارای فرکانس هزاران بار کمتر از پرتوهای گاما است. از همین رو پرتوهای گاما به طور قابل توجهی خطرناک تر هستند برای بدن انسان و تاثیر آنها بسیار مخرب تر است.

و تشعشع بر اساس اصل کورپوسکولار ذرات آلفا و بتا (جسم) است. آنها در نتیجه یک واکنش هسته ای به وجود می آیند که در آن برخی ایزوتوپ های رادیواکتیو به برخی دیگر تبدیل می شوند و مقدار عظیمی انرژی آزاد می کنند. در این مورد، ذرات بتا جریانی از الکترون ها را نشان می دهند و ذرات آلفا به طور قابل توجهی تشکیلات بزرگتر و پایدارتری هستند که از دو نوترون و دو پروتون متصل به یکدیگر تشکیل شده اند. در واقع هسته اتم هلیوم دارای این ساختار است، بنابراین می توان ادعا کرد که جریان ذرات آلفا جریانی از هسته های هلیوم است.

طبقه بندی زیر پذیرفته شده است ذرات آلفا کمترین قابلیت نفوذ را دارند، برای محافظت از خود در برابر آنها مقوای ضخیم برای انسان کافی است، ذرات بتا قابلیت نفوذ بیشتری دارند، برای اینکه فرد از خود در برابر جریان این گونه تشعشعات محافظت کند، نیاز دارد. محافظ فلزی با ضخامت چند میلی متر (به عنوان مثال، ورق آلومینیوم). عملاً هیچ حفاظتی در برابر کوانتاهای گاما وجود ندارد و آنها در فواصل قابل توجهی منتشر می شوند و با دور شدن از مرکز یا منبع زمین لرزه محو می شوند و از قوانین انتشار امواج الکترومغناطیسی پیروی می کنند.

شکل 5. ذرات رادیواکتیو از نوع آلفا و بتا.

به مقدار انرژی که هر سه نوع تابش دارند نیز متفاوت است و شار ذرات آلفا بیشترین آنها را دارد. مثلا، انرژی ذرات آلفا هفت هزار برابر بیشتر از انرژی ذرات بتا است ، یعنی توانایی نفوذ انواع مختلف تابش با توانایی نفوذ آنها نسبت معکوس دارد.

دی برای بدن انسان خطرناک ترین نوع تشعشعات رادیواکتیو در نظر گرفته می شود کوانتوم گاما ، به دلیل قدرت نفوذ بالا و سپس به ترتیب کاهش ذرات بتا و ذرات آلفا. بنابراین، تعیین ذرات آلفا بسیار دشوار است، حتی اگر تشخیص آن با یک شمارنده معمولی غیرممکن باشد گایگر مولر، از آنجایی که تقریباً هر جسمی برای آنها مانع است، چه ظرف شیشه ای یا فلزی. تشخیص ذرات بتا با چنین شمارنده ای امکان پذیر است، اما تنها در صورتی که انرژی آنها برای عبور از مواد ظرف شمارنده کافی باشد.

برای ذرات بتا کم انرژی، شمارنده معمولی گایگر-مولر بی اثر است.

در باره وضعیت مشابه تشعشعات گاما است؛ این احتمال وجود دارد که بدون شروع واکنش یونیزاسیون از ظرف عبور کنند. برای این کار یک صفحه نمایش مخصوص (از فولاد متراکم یا سرب) در شمارنده ها تعبیه شده است که باعث کاهش انرژی پرتوهای گاما و در نتیجه فعال شدن تخلیه در محفظه شمارنده می شود.

ویژگی های اساسی و تفاوت های شمارنده های گایگر-مولر

با همچنین شایان ذکر است که برخی از ویژگی ها و تفاوت های اساسی بین دزیمترهای مختلف مجهز شده است شمارنده های تخلیه گاز گایگر مولر. برای انجام این کار، باید برخی از آنها را با هم مقایسه کنید.

رایج ترین شمارنده های گایگر-مولر مجهز به استوانه اییا سنسورهای انتهایی. استوانه ای شبیه به یک استوانه مستطیلی به شکل لوله با شعاع کوچک است. محفظه یونیزاسیون انتهایی دارای شکل گرد یا مستطیلی با اندازه کوچک است، اما سطح کار انتهایی قابل توجهی دارد. گاهی اوقات انواع اتاق های انتهایی با یک لوله استوانه ای دراز با یک پنجره ورودی کوچک در سمت انتهایی وجود دارد. پیکربندی‌های مختلف شمارنده‌ها، یعنی خود دوربین‌ها، می‌توانند انواع مختلفی از تشعشعات یا ترکیبات آنها را ثبت کنند (به عنوان مثال، ترکیبی از پرتوهای گاما و بتا، یا کل طیف آلفا، بتا و گاما). این به لطف طراحی ویژه محفظه متر و همچنین موادی که از آن ساخته شده است امکان پذیر می شود.

E یکی دیگر از اجزای مهم برای استفاده در نظر گرفته شده از متر است ناحیه عنصر حساس ورودی و ناحیه کاری . به عبارت دیگر، این بخشی است که از طریق آن ذرات رادیواکتیو مورد علاقه ما وارد شده و ثبت می شوند. هرچه این ناحیه بزرگتر باشد، شمارنده قادر به جذب ذرات بیشتری خواهد بود و حساسیت آن به تشعشعات بیشتر خواهد بود. اطلاعات پاسپورت مساحت سطح کار را معمولاً بر حسب سانتی متر مربع نشان می دهد.

E شاخص مهم دیگری که در مشخصات دزیمتر نشان داده شده است بزرگی نویز (برحسب پالس در ثانیه اندازه گیری می شود). به عبارت دیگر، این شاخص را می توان ارزش پیشینه خود نامید. می توان آن را در محیط آزمایشگاهی با قرار دادن دستگاه در یک اتاق یا محفظه کاملاً محافظت شده، معمولاً با دیواره های سربی ضخیم و ثبت سطح تشعشعاتی که خود دستگاه ساطع می کند، تعیین کرد. واضح است که اگر چنین سطحی به اندازه کافی قابل توجه باشد، این صداهای القایی مستقیماً بر خطاهای اندازه گیری تأثیر می گذارد.

هر حرفه ای و تشعشع دارای ویژگی هایی مانند حساسیت به تشعشع است که همچنین بر حسب پالس در ثانیه (Imp/s) یا بر حسب پالس در میکرو رونتژن (imp/μR) اندازه گیری می شود. این پارامتر، یا بهتر است بگوییم استفاده از آن، مستقیماً به منبع تشعشعات یونیزان که شمارنده روی آن تنظیم می شود و اندازه گیری های بعدی در برابر آن انجام می شود، بستگی دارد. اغلب، تنظیم با استفاده از منابعی انجام می شود که شامل مواد رادیواکتیو مانند رادیوم - 226، کبالت - 60، سزیم - 137، کربن - 14 و دیگران است.

E شاخص دیگری که ارزش مقایسه دزیمترها را دارد این است کارایی تشخیص تشعشع یونی یا ذرات رادیواکتیو وجود این معیار به این دلیل است که تمامی ذرات رادیواکتیو عبوری از عنصر حساس دزیمتر ثبت نمی شوند. این می تواند در شرایطی اتفاق بیفتد که کوانتوم تابش گاما باعث یونیزاسیون در محفظه شمارنده نشده باشد یا تعداد ذرات عبور داده شده و باعث یونیزاسیون و تخلیه آنقدر زیاد باشد که دستگاه به اندازه کافی آنها را شمارش نکند و به دلایل دیگر. . برای تعیین دقیق این ویژگی یک دزیمتر خاص، با استفاده از منابع رادیواکتیو خاص، به عنوان مثال، پلوتونیوم-239 (برای ذرات آلفا)، یا تالیم - 204، استرانسیم - 90، ایتریم - 90 (گسترش کننده بتا)، و همچنین آزمایش می شود. سایر مواد رادیواکتیو

با معیار بعدی که باید روی آن تمرکز کرد این است محدوده انرژی های ثبت شده . هر ذره رادیواکتیو یا کوانتوم تابش دارای ویژگی انرژی متفاوتی است. بنابراین، دزیمترها برای اندازه گیری نه تنها نوع خاصی از تابش، بلکه همچنین ویژگی انرژی متناظر آنها طراحی شده اند. این شاخص بر حسب مگاالکترون ولت یا کیلوالکترون ولت (MeV, KeV) اندازه گیری می شود. به عنوان مثال، اگر ذرات بتا انرژی کافی نداشته باشند، نمی توانند الکترون را در محفظه شمارنده از بین ببرند و بنابراین شناسایی نخواهند شد، یا فقط ذرات آلفا با انرژی بالا قادر به شکستن مواد خواهند بود. از محفظه شمارنده گایگر-مولر و حذف الکترون.

و بر اساس همه موارد فوق، سازندگان مدرن دزیمتر تشعشع طیف گسترده ای از دستگاه ها را برای اهداف مختلف و صنایع خاص تولید می کنند. بنابراین، ارزش در نظر گرفتن انواع خاصی از شمارنده های گایگر را دارد.

انواع مختلف شمارنده های گایگر-مولر

پ اولین نسخه دزیمترها دستگاه هایی هستند که برای ثبت و تشخیص فوتون های گاما و پرتوهای بتا با فرکانس بالا (سخت) طراحی شده اند. تقریباً تمام نمونه‌های تولید شده قبلی و مدرن، هر دو خانگی، به عنوان مثال: و دزیمترهای تابش حرفه‌ای، به عنوان مثال:، برای این محدوده اندازه‌گیری طراحی شده‌اند. چنین تشعشعی انرژی کافی و قدرت نفوذ بالایی دارد تا دوربین شمارنده گایگر بتواند آنها را ثبت کند. چنین ذرات و فوتون هایی به راحتی به دیواره های شمارنده نفوذ می کنند و باعث فرآیند یونیزاسیون می شوند و این به راحتی توسط پر شدن الکترونیکی مربوطه دزیمتر ثبت می شود.

دی شمارنده های محبوب مانند SBM-20 دارا بودن سنسور به شکل لوله بادکنکی استوانه ای با کاتد سیم کواکسیال و آند. علاوه بر این، دیواره های لوله حسگر هم به عنوان کاتد و هم به عنوان محفظه عمل می کنند و از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند. این شمارنده دارای مشخصات زیر است:

• مساحت منطقه کار عنصر حساس 8 سانتی متر مربع است.
• حساسیت تشعشع به تابش گاما حدود 280 پالس در ثانیه یا 70 پالس در μR است (آزمایش برای سزیم - 137 در 4 μR / ثانیه انجام شد).
• پس زمینه خود دزیمتر حدود 1 پالس در ثانیه است.
• این حسگر برای ثبت تشعشعات گاما با انرژی در محدوده 0.05 MeV تا 3 MeV و ذرات بتا با انرژی 0.3 MeV در حد پایین طراحی شده است.

شکل 6. دستگاه شمارنده گایگر SBM-20.

U تغییرات مختلفی در این شمارنده وجود داشت، به عنوان مثال، SBM-20-1 یا SBM-20U ، که دارای ویژگی های مشابه هستند، اما در طراحی اساسی عناصر تماس و مدار اندازه گیری متفاوت هستند. سایر تغییرات این شمارنده گایگر مولر، و اینها SBM-10، SI29BG، SBM-19، SBM-21، SI24BG نیز پارامترهای مشابهی دارند، بسیاری از آنها در دزیمترهای تشعشع خانگی یافت می شوند که امروزه در فروشگاه ها یافت می شوند. .

با گروه بعدی دزیمترهای تشعشع برای ثبت طراحی شده اند فوتون های گاما و اشعه ایکس . اگر در مورد دقت چنین وسایلی صحبت کنیم، باید فهمید که تابش فوتون و گاما کوانتومی از تابش الکترومغناطیسی هستند که با سرعت نور (حدود 300000 کیلومتر بر ثانیه) حرکت می کنند، بنابراین ثبت چنین جسمی کار نسبتاً دشواری به نظر می رسد. وظیفه.

بازده عملیاتی چنین شمارنده های گایگر حدود یک درصد است.

اچ برای افزایش آن، افزایش سطح کاتد مورد نیاز است. در واقع، پرتوهای گاما به لطف الکترون هایی که از بین می برند و متعاقباً در یونیزاسیون گاز بی اثر شرکت می کنند، به طور غیرمستقیم ثبت می شوند. برای ترویج هرچه مؤثرتر این پدیده، مواد و ضخامت دیواره های محفظه پیشخوان و همچنین ابعاد، ضخامت و مواد کاتد به طور ویژه انتخاب شده است. در اینجا، ضخامت و چگالی زیاد مواد می تواند حساسیت محفظه ضبط را کاهش دهد و بسیار کوچک باعث می شود تا اشعه بتا با فرکانس بالا به راحتی وارد محفظه شود و همچنین میزان صدای تشعشع طبیعی دستگاه را افزایش می دهد. دقت تعیین کوانتوم گاما را از بین می برد. به طور طبیعی، نسبت های دقیق توسط تولید کنندگان انتخاب می شود. در واقع بر اساس این اصل دزیمترها بر اساس آن ساخته می شوند شمارنده های گایگر-مولر برای تعیین مستقیم تابش گاما بر روی زمین، در حالی که چنین دستگاهی امکان تعیین هر نوع دیگر از تابش و قرار گرفتن در معرض رادیواکتیو را حذف می کند، که امکان تعیین دقیق آلودگی تشعشع و میزان تأثیر منفی بر روی انسان را تنها با پرتو گاما ممکن می سازد.

که در در دزیمترهای خانگی که مجهز به سنسورهای استوانه ای هستند، انواع زیر نصب می شود: SI22G، SI21G، SI34G، گاما 1-1، گاما - 4، گاما - 5، گاما - 7ts، گاما - 8، گاما - 11 و بسیاری دیگر. . علاوه بر این، در برخی از انواع، یک فیلتر ویژه بر روی پنجره ورودی، انتهایی و حساس نصب می شود که به طور خاص برای قطع ذرات آلفا و بتا عمل می کند و علاوه بر این، ناحیه کاتد را برای تعیین کارآمدتر پرتوهای گاما افزایش می دهد. چنین حسگرهایی عبارتند از Beta - 1M، Beta - 2M، Beta - 5M، Gamma - 6، Beta - 6M و دیگران.

اچ برای درک واضح تر اصل عملکرد آنها، ارزش نگاهی دقیق تر به یکی از این شمارنده ها را دارد. به عنوان مثال، شمارنده انتهایی با سنسور بتا - 2M ، که دارای پنجره کاری گرد در حدود 14 سانتی متر مربع می باشد. در این مورد، حساسیت تابشی به کبالت-60 حدود 240 پالس/μR است. این نوع کنتور دارای صدای خود بسیار کم است ، که بیش از 1 پالس در ثانیه نیست. این به دلیل محفظه سربی با دیواره ضخیم امکان پذیر است که به نوبه خود برای ثبت تابش فوتون با انرژی در محدوده 0.05 مگا ولت تا 3 مگا ولت طراحی شده است.

شکل 7. پایان شمارنده گاما Beta-2M.

برای تعیین تابش گاما، استفاده از شمارنده‌هایی برای پالس‌های گاما بتا کاملاً امکان‌پذیر است که برای ثبت ذرات سخت (فرکانس بالا و پرانرژی) و کوانتوم‌های گاما طراحی شده‌اند. به عنوان مثال، مدل SBM - 20. اگر در این مدل دزیمتر می خواهید ثبت ذرات بتا را حذف کنید، برای انجام این کار کافی است یک صفحه سربی یا یک محافظ ساخته شده از هر ماده فلزی دیگری نصب کنید (صفحه سربی موثرتر). این رایج ترین روشی است که اکثر توسعه دهندگان هنگام ایجاد شمارنده های گاما و اشعه ایکس از آن استفاده می کنند.

ثبت تابش بتا "نرم".

به همانطور که قبلاً اشاره کردیم، ثبت تابش بتای نرم (تابش با ویژگی های انرژی کم و فرکانس نسبتاً کم) کار نسبتاً دشواری است. برای این کار لازم است از امکان نفوذ راحت تر به اتاق ثبت اطمینان حاصل شود. برای این منظور، یک پنجره نازک مخصوص کار معمولاً از میکا یا فیلم پلیمری ساخته می شود که عملاً هیچ مانعی برای نفوذ پرتوهای بتا از این نوع به داخل محفظه یونیزاسیون ایجاد نمی کند. در این حالت خود بدنه حسگر می تواند به عنوان کاتد عمل کند و آند سیستمی از الکترودهای خطی است که به طور مساوی توزیع شده و بر روی عایق ها نصب می شوند. پنجره ثبت نام در نسخه نهایی ساخته شده است و در این حالت فقط یک لایه نازک میکا مانع ذرات بتا می شود. در دزیمترهایی با چنین شمارنده‌هایی، تابش گاما به عنوان یک کاربرد و در واقع به عنوان یک ویژگی اضافی ثبت می‌شود. و اگر می خواهید از ثبت اشعه گاما خلاص شوید، لازم است سطح کاتد را به حداقل برسانید.

شکل 8. دستگاه شمارنده گایگر نصب شده در انتهای آن.

با شایان ذکر است که شمارنده‌هایی برای تعیین ذرات بتا نرم مدت‌ها پیش ایجاد شد و در نیمه دوم قرن گذشته با موفقیت مورد استفاده قرار گرفت. در میان آنها، رایج ترین حسگرهایی مانند SBT10 و SI8B ، که دارای پنجره های میکا کاری با دیواره نازک بود. نسخه مدرن تر این دستگاه بتا-5دارای مساحت پنجره کاری حدود 37 متر مربع در سانتی متر، مستطیل شکل ساخته شده از مواد میکا. برای چنین اندازه هایی از عنصر حساس، دستگاه می تواند حدود 500 پالس / μR را ثبت کند، اگر با کبالت - 60 اندازه گیری شود. در عین حال، راندمان تشخیص ذرات تا 80 درصد است. سایر شاخص های این دستگاه به شرح زیر است: نویز خود 2.2 پالس در ثانیه، محدوده تشخیص انرژی از 0.05 تا 3 MeV است، در حالی که آستانه پایین برای تعیین تابش بتای نرم 0.1 MeV است.

شکل 9. پایان شمارنده بتا گاما بتا-5.

و طبیعتاً قابل ذکر است شمارنده های گایگر-مولر، قادر به تشخیص ذرات آلفا است. اگر ثبت تابش بتای نرم کار نسبتاً دشواری به نظر می رسد، پس تشخیص ذره آلفا، حتی ذره ای با شاخص های انرژی بالا، کار دشوارتری است. این مشکل تنها با کاهش متناظر ضخامت پنجره کار به ضخامتی که برای عبور یک ذره آلفا به داخل محفظه ضبط سنسور کافی باشد و همچنین با نزدیک‌تر کردن تقریباً کامل پنجره ورودی به سنسور قابل حل است. منبع تابش ذرات آلفا این فاصله باید 1 میلی متر باشد. واضح است که چنین دستگاهی به طور خودکار انواع دیگر تشعشعات و با راندمان نسبتاً بالا را تشخیص می دهد. این یک جنبه مثبت و منفی دارد:

مثبت - چنین دستگاهی می تواند برای گسترده ترین طیف تجزیه و تحلیل تشعشعات رادیواکتیو استفاده شود

منفی - به دلیل افزایش حساسیت، مقدار قابل توجهی نویز ایجاد می شود که تجزیه و تحلیل داده های ثبت دریافتی را پیچیده می کند.

به علاوه بر این، یک پنجره بسیار نازک کار میکا، اگرچه قابلیت های پیشخوان را افزایش می دهد، اما به ضرر استحکام مکانیکی و سفتی محفظه یونیزاسیون است، به خصوص که خود پنجره دارای سطح کار نسبتاً بزرگی است. برای مقایسه، در شمارنده های SBT10 و SI8B که در بالا به آنها اشاره کردیم، با مساحت پنجره کاری حدود 30 متر مربع بر سانتی متر، ضخامت لایه میکا 13 تا 17 میکرون و با ضخامت لازم برای ضبط است. ذرات آلفا 4-5 میکرون، ورودی پنجره تنها بیش از 0.2 متر مربع / سانتی متر نمی تواند ساخته شود، ما در مورد متر SBT9 صحبت می کنیم.

در باره با این حال، ضخامت بزرگ پنجره کار ثبت را می توان با نزدیکی جسم رادیواکتیو جبران کرد و بالعکس، با ضخامت نسبتاً کوچک پنجره میکا، ثبت یک ذره آلفا در فاصله بیشتر از 1 - امکان پذیر می شود. 2 میلی متر. شایان ذکر است: با ضخامت پنجره تا 15 میکرون، نزدیک شدن به منبع تابش آلفا باید کمتر از 2 میلی متر باشد، در حالی که منبع ذرات آلفا یک ساطع کننده پلوتونیوم-239 با تابش است. انرژی 5 مگا ولت ادامه می دهیم، با ضخامت پنجره ورودی تا 10 میکرون، امکان ثبت ذرات آلفا تا فاصله 13 میلی متر وجود دارد، اگر پنجره میکا تا ضخامت 5 میکرون بسازیم، تابش آلفا در آن ثبت می شود. فاصله 24 میلی متر و غیره پارامتر مهم دیگری که مستقیماً بر توانایی تشخیص ذرات آلفا تأثیر می گذارد، نشانگر انرژی آنها است. اگر انرژی یک ذره آلفا بیش از 5 مگا ولت باشد، فاصله ثبت برای ضخامت پنجره کار از هر نوع به ترتیب افزایش می‌یابد و اگر انرژی کمتر باشد، فاصله باید تا حد امکان کاهش یابد. ثبت تابش آلفای نرم

E نکته مهم دیگری که امکان افزایش حساسیت یک شمارنده آلفا را فراهم می کند، کاهش قابلیت ثبت برای تشعشعات گاما است. برای این کار کافی است ابعاد هندسی کاتد را به حداقل برسانیم و فوتون های گاما بدون ایجاد یونیزاسیون از محفظه ضبط عبور می کنند. این اندازه گیری امکان کاهش تأثیر پرتوهای گاما بر یونیزاسیون را هزاران و حتی ده ها هزار بار می دهد. دیگر نمی توان تأثیر تشعشعات بتا بر محفظه ضبط را از بین برد، اما یک راه نسبتاً ساده برای خروج از این وضعیت وجود دارد. ابتدا تشعشعات آلفا و بتا از نوع کل ثبت می شود، سپس فیلتر کاغذی ضخیم نصب می شود و اندازه گیری دوم انجام می شود که فقط ذرات بتا را ثبت می کند. مقدار تابش آلفا در این مورد به عنوان تفاوت بین تابش کل و یک شاخص محاسبه جداگانه برای تابش بتا محاسبه می شود.

مثلا ، ارزش پیشنهاد ویژگی های شمارنده Beta-1 مدرن را دارد که به شما امکان می دهد تابش آلفا، بتا و گاما را ثبت کنید. این شاخص ها هستند:

• مساحت منطقه کاری عنصر حساس 7 متر مربع در سانتی متر است.
• ضخامت لایه میکا 12 میکرون است (فاصله تشخیص موثر ذرات آلفا برای پلوتونیوم 239، حدود 9 میلی متر است. برای کبالت - 60، حساسیت تابشی در مرتبه 144 پالس / μR به دست می آید).
• راندمان اندازه گیری تابش برای ذرات آلفا - 20٪ (برای پلوتونیوم - 239)، ذرات بتا - 45٪ (برای تالیوم -204) و گاما کوانتا - 60٪ (برای ترکیب استرانسیوم - 90، ایتریم - 90).
• پس زمینه خود دزیمتر حدود 0.6 پالس در ثانیه است.
• این سنسور برای ثبت تشعشعات گاما با انرژی در محدوده 0.05 MeV تا 3 MeV و ذرات بتا با انرژی بیش از 0.1 MeV در حد پایین و ذرات آلفا با انرژی 5 MeV یا بیشتر طراحی شده است.

شکل 10. شمارنده آلفا-بتا-گاما بتا-1 در انتهای نصب شده است.

به البته طیف نسبتاً وسیعی از کنتورها نیز وجود دارد که برای استفاده خاص و حرفه ای تر در نظر گرفته شده است. چنین دستگاه هایی دارای تعدادی تنظیمات و گزینه های اضافی (الکتریکی، مکانیکی، رادیومتریک، اقلیمی و غیره) هستند که شامل بسیاری از شرایط و قابلیت های خاص می باشد. با این حال، ما روی آنها تمرکز نخواهیم کرد. پس از همه، برای درک اصول اساسی عمل شمارنده های گایگر-مولر ، مدل هایی که در بالا توضیح داده شد کاملاً کافی هستند.

که در همچنین لازم به ذکر است که زیر کلاس های خاصی وجود دارد گایگر شمارنده می کند که به طور ویژه برای تشخیص انواع مختلف تشعشعات دیگر طراحی شده اند. به عنوان مثال، برای تعیین میزان تابش فرابنفش، ثبت و تعیین نوترون های آهسته که بر اساس اصل تخلیه تاج کار می کنند و گزینه های دیگری که مستقیماً به این موضوع مرتبط نیستند، در نظر گرفته نمی شوند.