Почитав вчера тему на РХБЗ по ловле радона, решил собрать мини-электростатическую ловушку…. эдакий маленький самодельный аккумулятор ядерного распада
Идея и схемотехника проста:
Нужно получить два электрода, с разницей потенциалов 1-5 кВ, тем самым на отрицательный электрод за счет эффектов электростатики будут “налипать” продукты распада радона и куча другой хреновни. Чтобы сильно не заморачиваться, за плюсовой электрод принят потенциал земли(сеть 220 вольт), а минус киловольт получается умножением сетевого напряжения 3-мя каскадами генератора Кокрофта-Уолтона.
Предложенная Айзоном схема немного для “экстрималов-самоубийц”, по этому она была мною переработана в более электробезопасную:
Вот наконец я и дождался, когда приедет грунт с уранового рудника Бештау, Пятигорского района. Данный рудник был открыт в довоенное время, а его активная эксплуатация началась уже после войны, в связи с необходимостью добычи урана для стратегических нужд. Этот рудник просуществовал до 1975 года, а потом был закрыт по причине его выработки. Все штольни были залиты бетоном. Штольня №16 была одной из тех, откуда непосредственно возили руду. Сейчас из этой штольни тянется радонопровод в знаменитые радоновые ванны Пятигорска, и эта штольня постоянно контролируется. Некоторые входы в штольни были раскопаны любителями полазить под землей, а в данном случае и подышать урановой пылью
Вид горы Бештау со спутника:
Около штольни №16, как и около других штолен, были проведены дезактивационные работы. Но, естественно, удалить всё не получилось. Так как руду возили непосредственно через эти ворота, то логично предположить, что фон у ворот будет повышенный. Так и оказалось. Дозиметр на счетчике СБМ-20 показывал около 300 мкр/ч недалеко от ворот. Сам вход в штольню имеет вот такой вид:
Фото взято со стороннего источника. На нем виден грунт рыжеватого оттенка. Вот он и был отобран, в количестве 234 грамм.
По гамме эта проба фонит несильно, около 30 мкр/ч. А вот по бете фон около 950 мкр/ч.
Данная проба была помещена в спектрометр.
Логарифмический масштаб:
И линейный масштаб:
Пики получились похожими на урановое стекло, как в предыдущем посте.
Как вы все наверняка знаете, в апреле-месяце 2013 года в г. Электросталь произошел выброс цезия-137 заводом ЭЗТМ. Я решил сам проверить всё на месте и отобрать пробу грунта для своего спектрометра. Немного покумекав, взял с собой жену ( а она у меня тоже любитель путешествий), и отправился субботним днём на место, так сказать, происшествия. Судя по замерам, которые до меня там проводили, максимальная концентрация цезия должна быть в районе клуба “Солярис”. Туда мы и отправились. Приехали на место уже достаточно поздно, и как назло, пошел ливень с сильным ветром. У меня с собой был Модуль-АС. Завернул его в пакет, и с ним, под ливнем, начал обследовать место около Соляриса. Нашёл одно местечко, Модуль-АС показал около 800 cps. Это место рядом с трансформаторной подстанцией, обозначил красной стрелкой на фото.
Фотография, к сожалению, не моя. Под ливнем очень проблематично сделать фото, и я не стал портить телефон. Да и освещение при этом злополучном ливне было никакое.
Отобрал пробу грунта. Её, конечно, надо высушить, но я не утерпел, завернул всё в полиэтиленовые пакеты и засунул в спектрометр. Он очень живо отозвался на эту пробу. В среднем от пробы фонило 1270 cps на модуле БДЭГ2-38. Это очень прилично. А сама навеска по гамме фонит примерно на 95-100 мкр/ч.
Вот сам спектр:
Линейный масштаб
Логарифмический масштаб
В общем, фонового графика на линейном масштабе совсем не видно
Из чего можно сделать вывод, что цезия-137 там дохренища!!! Можно использовать эту пробу как контрольный источник
UPD:
Высушил пробу, просеял. отобрал из нее 300 грамм. График спектра немного изменился, комптон упал, пик свинца стал заметнее:
А вот фото самой пробы…у меня они все в одинаковых банках…
Подвернулся случай, отвез мультик и ослик на калибровку в Кейсайт. Сегодня вот забрал их.
Вообщем результаты…. мягко скажем не однозначные.
С мультиком все в порядке, он скалиброван как пологается, как я того и хотел. По нему выдали все положенные отчеты PDF В отчете содержится два набора значений, первые листы на момент прихода в СЦ, последние на момент выдачи аппаратов мне. Все чОтко, как и в прошлый раз. За пределы годовой погрешности немного уехал ноль, и напряжение на постоянке. Все погрешности в СЦ были сброшены в ноль по калибратору. Все чОтко, все ожидаемо. Особенно если учитывать что последний раз я его калибровал 23.04.2015. Т.е. 3 года назад, а это значительно превышает рекомендуемый годовой интервал калибровки.
Из этого можно смело делать вывод, что возить данный экземпляр прибора на калибровку, чаще чем 1 раз в 3 года, не имеет смысла. Параметры да, ушли, но всего по 3-м точкам, и незначительно.
Цена да высокая, но в пределах разумного, около 420$.
А вот c Осцилом вышел эпик фейл. PDF. Его не калибровали, а просто измерили и составили об этом отчет. Как я понял, его калибровка не предусматривается вообще. Тоесть он либо рабочий, и проходит тесты, либо выбрасывается в утиль/ремонтируется.
Ибо….
Action Taken
– No corrective actions were necessary.
Да и по разговору с тамошними метрологами, стало ясно при заборе прибора, что если он не сдох, они с ним ничего не делают. Это методика определена самими кейсайтами. А если сдох, извольте еще денежку за ремонт…
Но самое удивительное то, что за эту услугу, именуемую якобы “Калибровкой”, с меня содрали 700 баксов. Причем как-то очень бюджетно его промерили, смотрите сами отчеты.
На будущее, буду выяснять заранее, что прибор будет измерятся или калиброваться. Как показал опыт, Кейсайт “калибрует” далеко не все.
И определить это просто… как оказалось… если есть сервис-мануал по калибровке, прибор калибруется, если нет, измеряется.
Ослик я на “калибровку” в Кейсайт за такое бабло больше просто не повезу. Лучше отдам его через 3-5 лет в какой-нить СЦ типа ПРИСТ, чтобы его там просто измерили и дали протокол. Выйдет на порядок дешевле.
UPD:
По горячим следам запросил у Кейсайта данные по процедурам калибровки по новым приборам. Под понятием настройки они подразумевают именно сброс накопленной погрешности.
Перед продажей старого БП решил его слегка протестировать на шумы. Поскольку никаких нареканий к нагрузке нет, и сегодня самый значимый параметр у БП это вносимые шумы и точность стабилизации напряжения, их я и протестировал.
Приехали недостающие DC-DC конверторы, собрал альфа-блок полностью. От шумов по питанию удалось избавится тоже полностью, получилось так:
Подключил детектор к модулю, снял спектры, и к сожалению оно не взлетело, совсем. Я видел на осцилографе, что нет четкого распределения закономерности амплитуд, но должен был таки убидится.
Am-241 (HIS-07 – 532 CPS)
Pu-238 (ОСАИ – 490 CPS)
Ну как говорится, отрицательный результат, тоже результат!
Может и правда дело в вакуумации…. незнаю, надо покупать камеру с насосом и пробовать. Хотя вот тут, ребята пробовали и без вакуумации, и говорили что просто пик у них уезжает, не более того.
Но есть в моем эксперементе и плюс!
Выяснилось, что ни на какие другие виды излучения, детектор не реагирует никак, ни на бету ни на гамму!!!! То есть это исключительно детектор альфы. К сожалению у меня только два открытых альфа источника, но я попробую изыскать еще что-то. Может-быть сделаю радоновую ловушку, Поскольку радон должен быть неплохим источником альфы, да, пусть не слишком мощьным, но возможно эксперемент с радоном будет показателен.
А вообще, если вдуматься, то у меня на памяти нет ничего, что реагировало-бы только на альфу, а к другим видам излучений было-бы равнодушным.
Пока детальки под повышайку на новую плату не приехали, решил проверить годность тракта с ОУ, на предмет ловли помех. Запитав диод от лабораторного, довольно шумного блока питания, через RC цепочку(подключение на точку “+23V”).
Прошлые наблюдения полностью подтвердились, малейшее попадание света, сводит на нет всю чувствительность диода. Так-же схема стала намного более помехозащищенной, в основном благодаря новой трассировке и некоторым трюкам с расположением диода. Попозже покажу в сборе, когда приедут детальки и начну снимать спектры.
Но есть и плюсы, это адекватные импульсы без экспоненциальных шлейфов, с предсказуемыми временными характеристиками. Проверил на альфа-излучении, другие виды излучения пока не проверял. Вне зависимости от амплитуды, шапка импульса находится около отметки 2.5-2.7 мкс, причем ее позиция от старта импульса более менее стабильна. А значит можно подключать к Модулю-АС, без значительной переделки.
