Lage en strålingsdetektor fra et webkamera
Stråling er svært farlig for mennesker, men uten spesialutstyr er det umulig å fastslå tilstedeværelsen. Ved kjøp av brukte byggematerialer, skrapmetall til gjør-det-selv-prosjekter, eller brukte kjøretøy, er det en mulighet for å støte på gjenstander med bakgrunnsstråling. Det er ikke tilrådelig å bruke penger på et dosimeter for å sjekke risikofylte kjøp, siden det i denne situasjonen ikke vil oppnås noen besparelser. I dette tilfellet vil en hjemmelaget strålingssensor fra et webkamera hjelpe. Den er i stand til å oppdage tilstedeværelsen av stråling når bakgrunnen er tilstrekkelig sterk, men uten å måle det nøyaktige strålingsnivået.
Webkameramatrisen består av fotodioder (piksler), som, når ladede partikler treffer dem, genererer en elektrisk puls. Slike visuelle glimt registreres av kamerabrikken. Disse dataene analyseres av et spesielt dataprogram som lar deg bestemme tilstedeværelsen og mengden av radioaktive partikler som sendes ut.
Kameramatrisen reagerer kun fullt ut på beta-partikler og litt på gammastråler.Det er nesten umulig for alfapartikler å passere gjennom filteret til en slik sensor. Programmet registrerer rammer med blink av elektronisk spor av isotoper på kameramatrisen over en viss tid, justerer dem til ett bilde og teller artefakter.
Fronthusdekselet er fjernet fra kameraet.
I nærheten av linsen må du avlodde Lysdiodefor å unngå gjenskinn.
Linsen skrus av kameraet mot klokken for å avsløre matrisen. Hvis den ikke roterer på grunn av sammensetningen, trenger du bare å bruke mer kraft.
I stedet for en linse er et stykke folie festet til matrisen.
Etter å ha lagt det ned, settes kamerahuset sammen igjen.
Kameraet er koblet til en datamaskin med Theremino Particle Detector-programmet lastet ned og kjører. I hovedprogramvinduet må du velge et webkamera. Etter dette åpnes et lite vindu med parametere. Du må angi innstillingene i den som på bildet. Det er viktig å merke av i boksen ved siden av "Exp."-glidebryteren.
Først bør den naturlige strålingsbakgrunnen måles. I programmet trykker du på "Start"-knappen. Panelet vil begynne å telle ned tiden i sekunder. Etter 1000 sekunder må du klikke "Stopp". I nedtellingsperioden bør du avstå fra å bruke tastaturet, da dette vil forstyrre innstillingene i programmet. Under tidtakeren, i «Patricles»-linjevinduet, vil et tall vises med antall radioaktive partikler registrert i løpet av denne tiden. Det blir noen få av dem, 10-20 stk.
Deretter må du plassere et objekt med en sannsynlig økt bakgrunnsstråling nær kameralinsen. Programmet går i 1000 sekunder. Etter dette kan du få resultater med et fast antall partikler. I dette tilfellet vil det dannes et mørkt bilde på den delen av programvinduet som er ansvarlig for å vise bildet fra kameraet.Den består av rammer lagt over hverandre, tatt av kameraet over 1000 sekunder. Hvis det er strålingspartikler, vil deres blink på matrisen i form av lyse små prikker være synlige i det svarte bildet. Med betydelig stråling vil bildet begynne å ligne en stjernehimmel.
En slik detektor kan reagere på uranglass, som gir en α, β og γ bakgrunn på 210 μR/time.
Dette er en helt sikker prøve for mennesker. Enheten mottar 24 pulser fra den.
Når man også analyserer en relativt sikker thoriated elektrode fra en DKST-lampe med en generell bakgrunn β og γ på 500 μR/time, identifiserer programmet 61 partikler.
Det aktive stoffet americium 241 fra HIS-07 røyksensoren med en farlig bakgrunn på 11,3 mR/time, hovedsakelig avgir α og γ, oppdages også av kameraet.
Den har 299 impulser.
Kameraet reagerer på radium 226 fra den lysende komposisjonen på hendene til gamle armbåndsur med en bakgrunn på 9,17 mR/time.
Programmet inneholder 1010 impulser.
Ved analyse av uranmalm med bakgrunn på 21,2 mR/time bestemmes 1486 partikler.
Kilde 1 fra en sovjetisk røykdetektor med en bakgrunn på 61,3 mR/time, som bombarderer matrisen med americium 241 og plutoniumisotoper, når den analyseres, produserer 3707 partikler til sensoren.
Kontrollkilden B-8 fra et militærdosimeter med en bakgrunn på 52,8 mR/time lager 11062 blink på matrisen.
En svært farlig kontrollkilde BIS-R med en bakgrunn på 826 mR/time projiserte 15271 partikler på sensoren.
Faktisk bestemmer sensoren og programmet hvor mange partikler som fløy ut av emitteren og landet på matrisen. Dette er nok til å forstå at prøven som studeres er radioaktiv. Den eneste ulempen med sensoren er slitasjen. En virkelig radioaktiv prøve, slik som BIS-R, vil rett og slett ødelegge matrisen.
Materialer:
- Webkamera (http://ali.pub/3j30am);
- Tynn matfolie;
Driftsprinsippet til sensoren
Webkameramatrisen består av fotodioder (piksler), som, når ladede partikler treffer dem, genererer en elektrisk puls. Slike visuelle glimt registreres av kamerabrikken. Disse dataene analyseres av et spesielt dataprogram som lar deg bestemme tilstedeværelsen og mengden av radioaktive partikler som sendes ut.
Kameramatrisen reagerer kun fullt ut på beta-partikler og litt på gammastråler.Det er nesten umulig for alfapartikler å passere gjennom filteret til en slik sensor. Programmet registrerer rammer med blink av elektronisk spor av isotoper på kameramatrisen over en viss tid, justerer dem til ett bilde og teller artefakter.
Webkamerakonvertering
Fronthusdekselet er fjernet fra kameraet.
I nærheten av linsen må du avlodde Lysdiodefor å unngå gjenskinn.
Linsen skrus av kameraet mot klokken for å avsløre matrisen. Hvis den ikke roterer på grunn av sammensetningen, trenger du bare å bruke mer kraft.
I stedet for en linse er et stykke folie festet til matrisen.
Etter å ha lagt det ned, settes kamerahuset sammen igjen.
Hvordan bruke detektoren
Kameraet er koblet til en datamaskin med Theremino Particle Detector-programmet lastet ned og kjører. I hovedprogramvinduet må du velge et webkamera. Etter dette åpnes et lite vindu med parametere. Du må angi innstillingene i den som på bildet. Det er viktig å merke av i boksen ved siden av "Exp."-glidebryteren.
Først bør den naturlige strålingsbakgrunnen måles. I programmet trykker du på "Start"-knappen. Panelet vil begynne å telle ned tiden i sekunder. Etter 1000 sekunder må du klikke "Stopp". I nedtellingsperioden bør du avstå fra å bruke tastaturet, da dette vil forstyrre innstillingene i programmet. Under tidtakeren, i «Patricles»-linjevinduet, vil et tall vises med antall radioaktive partikler registrert i løpet av denne tiden. Det blir noen få av dem, 10-20 stk.
Deretter må du plassere et objekt med en sannsynlig økt bakgrunnsstråling nær kameralinsen. Programmet går i 1000 sekunder. Etter dette kan du få resultater med et fast antall partikler. I dette tilfellet vil det dannes et mørkt bilde på den delen av programvinduet som er ansvarlig for å vise bildet fra kameraet.Den består av rammer lagt over hverandre, tatt av kameraet over 1000 sekunder. Hvis det er strålingspartikler, vil deres blink på matrisen i form av lyse små prikker være synlige i det svarte bildet. Med betydelig stråling vil bildet begynne å ligne en stjernehimmel.
Eksempler på analyse av ulike radioaktive stoffer
En slik detektor kan reagere på uranglass, som gir en α, β og γ bakgrunn på 210 μR/time.
Dette er en helt sikker prøve for mennesker. Enheten mottar 24 pulser fra den.
Når man også analyserer en relativt sikker thoriated elektrode fra en DKST-lampe med en generell bakgrunn β og γ på 500 μR/time, identifiserer programmet 61 partikler.
Det aktive stoffet americium 241 fra HIS-07 røyksensoren med en farlig bakgrunn på 11,3 mR/time, hovedsakelig avgir α og γ, oppdages også av kameraet.
Den har 299 impulser.
Kameraet reagerer på radium 226 fra den lysende komposisjonen på hendene til gamle armbåndsur med en bakgrunn på 9,17 mR/time.
Programmet inneholder 1010 impulser.
Ved analyse av uranmalm med bakgrunn på 21,2 mR/time bestemmes 1486 partikler.
Kilde 1 fra en sovjetisk røykdetektor med en bakgrunn på 61,3 mR/time, som bombarderer matrisen med americium 241 og plutoniumisotoper, når den analyseres, produserer 3707 partikler til sensoren.
Kontrollkilden B-8 fra et militærdosimeter med en bakgrunn på 52,8 mR/time lager 11062 blink på matrisen.
En svært farlig kontrollkilde BIS-R med en bakgrunn på 826 mR/time projiserte 15271 partikler på sensoren.
Faktisk bestemmer sensoren og programmet hvor mange partikler som fløy ut av emitteren og landet på matrisen. Dette er nok til å forstå at prøven som studeres er radioaktiv. Den eneste ulempen med sensoren er slitasjen. En virkelig radioaktiv prøve, slik som BIS-R, vil rett og slett ødelegge matrisen.
Se videoen
Lignende mesterklasser
Spesielt interessant
Kommentarer (1)
