Образец 2, Joosphp, Киев, Оболонский р-н, 4 часа набора спектра.
Обнаружено: Cs-137 – 1.98 ± 0.14 Бк, идентификация по одному пику 662 кэВ, пика 32 кэВ как в образце “1” не видно, Слегка колосится Калий-40, что говорит о том что “плодородна земля Киевская”… остальное на уровне статистической погрешности.
Резюме: а чо…. вкусное варенье скажу я вам! Кушать можно, редакция одобряет… С чайком и булочкой самое-то!… Проверял… Но без булочки, цезий не очень вкусный.
Производитель НАГЛО ВРЕТ… смотрите этикетку. Не корректно указана энергтическая ценность. Корректнее было-бы писать: 662 кэВ,1 Бк…. а не какие-то там каллории…. И срок годности, стоило-бы заменить на полураспад
PS.Как видно, если 2 Бк еще более-менее чотко детектируются, то с 1 Бк уже некоторые проблемы в идентификации. Значит точно надо делать “кольцо силы” для установки!
Размышлял об оптимальности времени набора спектра… ни к каким определенным мыслям не пришел, но возможно будут интересны наблюдения.
Исследую повторно образцы предоставленные Joosphp. Предварительно набрал фон за 14 часов, и откалибровал установку по активности изотопов. Вот какие данные получаются с разными временами набора спектра образца из ЧЗО.
10 минут
Рассчитанная активность по Cs-137: 7.28 ± 0.69 Бк
30 минут
Рассчитанная активность по Cs-137: 6.70 ± 0.43 Бк
1 час
Рассчитанная активность по Cs-137: 6.62 ± 0.33 Бк
2 часа
Рассчитанная активность по Cs-137: 6.40 ± 0.27 Бк
3 часа
Рассчитанная активность по Cs-137: 6.31 ± 0.25 Бк
5 часов
Рассчитанная активность по Cs-137: 6.21 ± 0.23 Бк
В линейном масштабе это выглядит так:
Как видно, 10 минут недостаточно для вычисления, т.к. мало данных, но когда пик визуально, более-менее сформировался данных хватает. Правда процент погрешности в ПО считается “плюс-минус четверть километра”, о чем свидетельствует тот факт, что между измерениями данные не укладываются в указанный диапазон погрешности.
Для проверки системы на дрейф за время измерения, сравнил эталонные спектры для калибровки, до замера и после:
Как видно дрейфа есть, спектры не совпали, сдрейфовав на 4.7 кэВ. Рассчитанные активности эталона тоже не совпали до 8706 Бк, после 8664.14 Бк.
Вывод: Беккерель-монитору свойственно завышать активность, при малом количестве данных для анализа. С ростом количества данных, рассчитанное значение уменьшается и более-менее стабилизируется. В целом, система в купе с модулем и схемотехникой НЕ ПРИГОДНА для сколь-либо точных исследований. А значит мне есть большое поле для исследований и доработок
Кстати, тут, или в привате, кто-то интересовался кажется, какой профит появился при убирании шума, отвечаю, вот такой:
Серый – спектр с некорректной запиткой корпуса блока.
Синий – с корректной.
Как видно, шумы сожрали много “вкусняшки”, как то пики: 78 кэВ, 1460 кэВ, ~1800 кэВ, ~2200 кэВ, ~2660 кэВ.
Правда появился из за этого и один минус: теперь я вижу неэфиктивность домика на высоких энергиях. Но добавлять свинца пожалуй уже не стану. И так дофига денег ушло на этот домик… Разве-что попробовать сделать “кольцо силы” гы… идея в том чтобы заполнить свинцом и медью пространство между стенками кристалла и стенками домика.
PS.На очереди вторая проба и пара “сюрпризов от редакции”
Что-то я активно занялся тавтологией, и совсем забыл про конкретику.
И так, вот проверенный на БДЭГ-е кусочек новой схемы вычислительной платы.
Заменен аналоговый стабилизатор и его обвязка на более дешевые.
Детектор фронта был по сути заменен на триггер. Он работает чуть лучше. Начальный канал АЦП не смещается, и нет проблем с резкостью фронта. Но требуется отстройка по шумам, изменением плечей делителя R7-R17.
Повышающая плата для БДЭГ2-38, по сути аналог той что была в Модуле-АС.
С тем исключением, что:
Количество динодов и соответственно длинна умножителя, были увеличены.
Конденсатор C25 на моих лампах стал ненужен. Но на плате я оставил под него посадочную площадку.
Номиналы R3 и R2 подбираются в сугубо индивидуальном порядке под каждую конкретную лампочку, основываясь на разрешении.
Вывод “+” ОУ OPA353NA был жестко посажен на землю.
Накопительные емкости исключены из схемы в связи с малой их эффиктивностью, при большом усилении ОУ и очень малом анодном токе.
Собственно, на выходе имеем стабильные и не плохие 8.0-8.3%
Да, кончено стоило-бы переделать плату на питание положительным напряжением, но делать этого уже совсем не хочется. Да и платы с отрицательным потенциалом, мало того что спаяны… так они уже в добавок и посажаны на ножки ФЭУ.
Я наконец выяснил, что нужно чтобы блок хорошо работал и не шумел!
Ответ оказался очевиден! Его надо было обмотать синей изолентой!
Как-же я про это забыл!!! Ну какой из меня теперь “радиолюбитель” а?
Срочно исправляюсь!
Ну а теперь серьезно….
Вспоминая свои эксперементы по созданию первого своего сцинтиляционного устройства на базе ФЭУ-92 из комплекта зонда ДРГ3… вспомнилось…
У него была одна очень хреновая особенность…. на корпусе зонда накапливался потенциал, а связи с чем я принял за привычку заземлять порпуса зондов. Это работало на протяжении всех моих проектов, и на ФЭУ-92, и на ФЭУ-102, и на ФЭУ-31. Но как известно, все хорошее когда-то кончается
Вспоминая аппноты Хамаматцу, которые я читал во времена своей “спектрометрической молодости”, мне припомнился один момент, когда аппнот поведал мне о таком явлении, как бомбардировка электронами от металлической части зонда через стекло лампочки. Тогда я не придал этому значение, и зря! Как выяснилось у ФЭУ-82 в блоках БДЭГ, этот эффект очень сильно выражен, и в конечном итоге пройдя 10 каскадов усиления, эта бомбардировка, превращается в настоящий град электронов, что фиксируется на спектрах как шум в начале графика.
Вообщем, мои “очумелые ручки” посадили сейчас корпус БДЭГа на потенциал “минус 700 вольт”, то есть, сравнял потенциалы фотокатода и корпуса устройства…. и…. шум исчез
В качестве “контрольного” выстрела в голову, сделал “спец. шлейф” из МГТФ-Э. Получилось бруттально:
Так-как у меня на корпусе почти киловольт… избежать нечаяных электрошоков, весь корпус был обильно покрыт волшебным слоем синей изоленты
Как результат, фон в домике стал намного более правдоподобным:
Смущает слабо-просматриваемый пик свинца. Но этот вопрос я изучу чуть более детально попозже.
И так… Эксталибур был заряжен снарядом “БДЭГ2-38 СП2”, о чем чуть позже сделаю фото-отчет. Это конечно не “царь пушка” , но для начала сгодится! Ну а пока лучше посмотрите на результат.
Благодаря содействию joosphp, утром получил две пробы:
На каждую спектр набирал 5 часов, чтобы пики были хорошо оформлены.
Исследование производилось новоиспеченным БДЭГ-ом в домике. На графиках наложен фон в домике без пробы.
1 – ЧЗО, центр, с. Залесье.
Проба: Грунт, форма пробы – цилиндр D=35мм H=39мм, материал упаковки – пластиковый бокс 1.5мм.
Точка взятия пробы: 51°15’01.7″N 30°10’46.1″E
Метод взятия пробы: поверхностный съем грунта.
Спектр:
Вот он красавец цезий “крупным планом”
Результат: характерный пик Cs-137 на 662 кэВ. Его очертания начинают просматриваться уже через 3-5 минут. Слева от пика немного виднеются его комптон-участки. Каких либо других явных признаков нуклидов не обнаружено.
Вывод: Учитывая объем пробы и метод ее взятия, можно сделать вывод, что Цезий-137 там везде “обильно размазан тонким” слоем. По идее основная “няшка” за годы со времен аварии ушла в грунт.
2 – Киев, Оболонский р-н.
Проба: Грунт, форма пробы – цилиндр D=35мм H=50мм, материал упаковки – пластиковый бокс 1.5мм.
Точка взятия пробы: 50°30′00.7″N 30°28′04.8″E
Метод взятия пробы: поверхностный съем грунта.
Спектр:
Подозрительный кусочек спектра:
Результат: Проба более-менее чистая. Есть легкое подобие пика Цезия-137, но его активность настолько мала, что он определяется с большим трудом. Так-как я не имею дурной привычки “гадать на спектрах”, анализ данного образца делайте сами
[warning]От лица всего блога, выражаю благодарность Joosphp за контрабандный и довольно редкий образец землицы из ЧЗО.
Вон он какой…. Чернобыльский цезий!
[/warning]
Опережая ваше любопытство, скажу:
Нет, дозиметр никакой реакции на пробы не проявляет вообще. Чтобы вы не подумали, что это Микроны “дурят”, вот вам замер поверенным МКС-ом:
Если есть еще желающие поделится пробами, милости прошу!
Наша “лаба” всегда примет ваши пробы
К тому-же… задушил “жабу” и затратив ВСЕ имеющиеся деньги купил в ОАО “Кристалл” кристальчик СДН.17.40.80 с гарантированным производителем Ra<=7.0%. Через месяц должен получить. Какраз попробую на нем запустить лампочки R1306.
По просьбе Уважаемого Шодана, во время поездки в ЧЗО взял пробу земли
Геолокация места где брал пробу : 51°15’01.7″N 30°10’46.1″E (51.250470, 30.179479), не факт что эта точка без погрешности, ибо интернет там не ловит, ориентация была только по встроенному GPS приемнику в мой Lenovo A536.
P.S. Это двор одного из множества частных домов посёлка Залесье, я знаю, что ни на одной карте Вы не увидите там был двор или дорога или ещё чего, но я Вам точно могу сказать что это был двор
В общем шли мы к нашему старому дому из которого выселили мою маму в 1986 году и по пути обнаружился вот такой игрушечный трактор, ввесь металлический и неплохо сохранившийся (если учитывать, что он стоит уже 31 год на улице под дождём, снего и т.д.)
В нескольких шагах от этой игрушки и решил взять пробу земли. Брал особо не размышляя, разбросал слой многолетних листьев и просто верхний слой вместе с мелкою растительностью набрал в герметичную стерильную тару для анализов 60 мл.
Если честно, надо было дома потренироваться набирать пробу, так как ранее я этого никогда не делал и с собою в ЧЗО взял только тару для проб
В итоге набирал пробу с помощью канцелярского ножа (нашёл в машине), что было жутко неудобно и эта земля позабивалась потом во все щели китайского корпуса ножа…
Очень хотел взять пробу в Припяти, но фон меньше 70мкР/ч с высоты около метра я не видел, средний примерно 95мкР/ч , а Шодан меня сразу предупредил, что сильно фонящую пробу лучше не брать, могут быть проблемы сначала на почте, а потом в полиции
По-этому сразу установили верхнюю планку для пробы 50-60мкР/ч (когда приехал домой и увидел, что мой УМ уже не фиксирует 35мкр/ч,
а только едва и очень редко доходит до 19-22мкР/ч понял, что можно было смело брать пробу с фоном на месте где брал до 80мкР/ч, а лучше несколько и с разной глубины)
Ну и тут я подумал, если в ЧЗО на тот момент удалось взять только одну пробу, и только с поверхности, нужно срочно взять ещё хотябы одну пробу из интересного места. Я неделю ездил и ходил разными маршрутами на работу с работы…
И одно место таки нашёл, жертвой оказалась следующая Геолокация : 50°30′00.7″N 30°28′04.8″E (50.5001977, 30.4679954).
Это верхний слой земли, который находился под опорою ЛЭП возле Института сверхтвёрдых маретиалов АЛКОН в одном из пром. районов Киева.
Площади этого завода уже давно простаивают, либо находятся в аренде мелких фирм. Фон в этом районе, по показаниям моего УМ 15-24мкР/ч.
Брал пробу в этом месте, с надеждой, что там земля не тронутая с 1986 года, дабы выявить в ней заветный Цезий-137.
Возможно будут новые пробы и более красивые спектры 😉
UPD:
По заказу публики, спектр с Модуля-АС в домике с пробой номер 1. Время набора спектра 10 часов 30 минут. Пик 662 кэВ начинает потихоньку прорисовываться. Хорошо стал виден пик свинца в районе 70-80 кэВ.
В этой огромной бочке мёда под названием БДЭГ2-38, однако обнаружилась и бооольшая ложка дегтя…
Как выяснилось, лампочкам ФЭУ-82 свойственны очень мощные собственные шумы. Если у ФЭУ-31, шум простирается до 10 кэВ, то у ФЭУ-82 характерен шум вплоть до 100 кэВ.
Без домика он мало-заметен.
Но в домике картина принципиально меняется.
Если на ФЭУ-31 его можно было просто вырезать, т.к. он не большой, то тут жаба душит вырезать диапазон 0-100 кэВ.
Легким шаманством с цепями детекции фронта удалось его слегка загубить, примерно на столько:
Но как видно, кардинально это ситуацию не изменило.
Провозился с блоками целый день, в итоге пришел к выводу что больше ничего сделать с ними нельзя.
В виду того, что лампочки в блоках заменить невозможно, и в ближайшее время покупка объемных кристаллов на Б/У рынке тоже весьма затруднена, по причине высокой активности МадМакса. Вообщем, блок всеравно будет установлен в домик. Но буду думать на тему закупки нового кристалла и ФЭУ на первичном рынке.
Кстати на эту тему у меня с ним сегодня была небольшая переписка. (картинка кликабельна и содержит нецензурную лексику)
Делаем заземление корпуса. Вообще, имеющейся конструкцией оно не предусмотрено. По видимому заземление блока осуществлялось через ту его часть, которой у меня нету. А без заземления в зависимости от потенциала корпуса, меняется масштаб спектра.
Ну да не беда, 10 минут работы, и оно в нем появилось.
Далее встал вопрос с вычислительной платой. Чтобы блок убрать в домик, плата не должна мешаться. Но так-как плата взята от Модуля-АС, то к сожалению она выступает за габарит блока. Поэтому было принято решение вынести ее за внутренний объем домика.
Очень неудачной мыслью стало применение разъемов IDC-F, как я не старался, а качественно обжать обе половинки кабеля я не смог. В результате на эту затею пришлось плюнуть и припаять шлейф.
Сам шлейф пришлось заэкранировать алюминиевой самоклеющейся лентой, чтобы он не ловил наводки.
После этого дело “встало”… надо продумывать как разместить плату и шлейф так, чтобы тигры не сгрызли их. пока особых идей нет, но я работаю над вопросом.
Так-же встал вопрос как подключать блок к компу, который находится в другой комнате. Но думаю этот вопрос решить удасться.