Att göra en strålningsdetektor från en webbkamera
Strålning är mycket farligt för människor, men utan specialutrustning är det omöjligt att fastställa dess närvaro. Vid köp av begagnat byggmaterial, metallskrot för gör-det-själv-projekt eller begagnade fordon finns det en möjlighet att stöta på föremål med bakgrundsstrålning. Det är inte tillrådligt att spendera pengar på en dosimeter för att kontrollera riskabla inköp, eftersom inga besparingar kommer att uppnås i denna situation. I det här fallet hjälper en hemmagjord strålningssensor från en webbkamera. Den kan upptäcka närvaron av strålning när dess bakgrund är tillräckligt stark, dock utan att mäta den exakta strålningsnivån.
Webbkameramatrisen består av fotodioder (pixlar), som, när laddade partiklar träffar dem, genererar en elektrisk puls. Sådana visuella blixtar registreras av kamerachippet. Dessa data analyseras av ett speciellt datorprogram som låter dig bestämma närvaron och mängden av emitterade radioaktiva partiklar.
Kameramatrisen svarar fullt ut bara på beta-partiklar och lite på gammastrålar.Det är nästan omöjligt för alfapartiklar att passera genom filtret på en sådan sensor. Programmet spelar in bildrutor med blixtar av det elektroniska spåret av isotoper på kameramatrisen under en viss tid, justerar dem till ett foto och räknar artefakter.
Det främre höljet tas bort från kameran.
Nära dess lins måste du avlöda Ljusdiodför att undvika bländning.
Linsen skruvas loss från kameran moturs för att avslöja matrisen. Om den inte roterar på grund av blandningen behöver du bara applicera mer kraft.
Istället för en lins fästs en bit folie på matrisen.
Efter att ha lagt ner den sätts kamerahuset ihop igen.
Kameran är ansluten till en dator med programmet Theremino Particle Detector nedladdat och igång. I huvudprogramfönstret måste du välja en webbkamera. Efter detta öppnas ett litet fönster med parametrar. Du måste ställa in inställningarna i den som på bilden. Det är viktigt att markera rutan bredvid "Exp."-reglaget.
Först bör den naturliga strålningsbakgrunden mätas. Tryck på "Start"-knappen i programmet. Panelen börjar räkna ner tiden i sekunder. Efter 1000 sekunder måste du klicka på "Stopp". Under nedräkningsperioden bör du avstå från att använda tangentbordet, eftersom detta kommer att störa inställningarna i programmet. Under timern, i linjefönstret "Patrikler", kommer ett nummer att visas med antalet radioaktiva partiklar som registrerats under denna tid. Det blir några av dem, 10-20 stycken.
Därefter måste du placera ett föremål med en sannolikt ökad bakgrundsstrålning nära kameralinsen. Programmet körs i 1000 sekunder. Efter detta kan du få resultat med ett fast antal partiklar. I det här fallet kommer ett mörkt foto att bildas på den del av programfönstret som ansvarar för att visa bilden från kameran.Den består av ramar överlagrade på varandra, tagna av kameran under 1000 sekunder. Om det finns strålningspartiklar kommer deras blixtar på matrisen i form av lätta små prickar att synas i den svarta bilden. Med betydande strålning kommer fotot att börja likna en stjärnhimmel.
En sådan detektor kan svara på uranglas, vilket ger en α, β och γ bakgrund på 210 μR/timme.
Detta är ett helt säkert prov för människor. Enheten tar emot 24 pulser från den.
När man analyserar också en relativt säker torierad elektrod från en DKST-lampa med en allmän bakgrund β och γ på 500 μR/timme, identifierar programmet 61 partiklar.
Det aktiva läkemedlet americium 241 från röksensorn HIS-07 med en farlig bakgrund på 11,3 mR/timme, som huvudsakligen avger α och γ, detekteras också av kameran.
Den har 299 impulser.
Kameran reagerar på radium 226 från den lysande sammansättningen på händerna på gamla armbandsur med en bakgrund på 9,17 mR/timme.
Programmet innehåller 1010 impulser.
Vid analys av uranmalm med en bakgrund på 21,2 mR/timme bestäms 1486 partiklar.
Källa 1 från en sovjetisk rökdetektor med en bakgrund på 61,3 mR/timme, som bombarderar matrisen med americium 241 och plutoniumisotoper, när den analyseras, producerar 3707 partiklar till sensorn.
Kontrollkällan B-8 från en militär dosimeter med en bakgrund på 52,8 mR/timme skapar 11062 blinkningar på matrisen.
En mycket farlig styrkälla BIS-R med en bakgrund på 826 mR/timme projicerade 15271 partiklar på sensorn.
I själva verket bestämmer sensorn och programmet hur många partiklar som flög ut ur emittern och landade på matrisen. Detta är tillräckligt för att förstå att provet som studeras är radioaktivt. Den enda nackdelen med sensorn är dess slitage. Ett verkligt radioaktivt prov, som BIS-R, kommer helt enkelt att förstöra matrisen.
Material:
- Webbkamera (http://ali.pub/3j30am);
- Tunn matfolie;
Funktionsprincip för sensorn
Webbkameramatrisen består av fotodioder (pixlar), som, när laddade partiklar träffar dem, genererar en elektrisk puls. Sådana visuella blixtar registreras av kamerachippet. Dessa data analyseras av ett speciellt datorprogram som låter dig bestämma närvaron och mängden av emitterade radioaktiva partiklar.
Kameramatrisen svarar fullt ut bara på beta-partiklar och lite på gammastrålar.Det är nästan omöjligt för alfapartiklar att passera genom filtret på en sådan sensor. Programmet spelar in bildrutor med blixtar av det elektroniska spåret av isotoper på kameramatrisen under en viss tid, justerar dem till ett foto och räknar artefakter.
Webbkamerakonvertering
Det främre höljet tas bort från kameran.
Nära dess lins måste du avlöda Ljusdiodför att undvika bländning.
Linsen skruvas loss från kameran moturs för att avslöja matrisen. Om den inte roterar på grund av blandningen behöver du bara applicera mer kraft.
Istället för en lins fästs en bit folie på matrisen.
Efter att ha lagt ner den sätts kamerahuset ihop igen.
Hur man använder detektorn
Kameran är ansluten till en dator med programmet Theremino Particle Detector nedladdat och igång. I huvudprogramfönstret måste du välja en webbkamera. Efter detta öppnas ett litet fönster med parametrar. Du måste ställa in inställningarna i den som på bilden. Det är viktigt att markera rutan bredvid "Exp."-reglaget.
Först bör den naturliga strålningsbakgrunden mätas. Tryck på "Start"-knappen i programmet. Panelen börjar räkna ner tiden i sekunder. Efter 1000 sekunder måste du klicka på "Stopp". Under nedräkningsperioden bör du avstå från att använda tangentbordet, eftersom detta kommer att störa inställningarna i programmet. Under timern, i linjefönstret "Patrikler", kommer ett nummer att visas med antalet radioaktiva partiklar som registrerats under denna tid. Det blir några av dem, 10-20 stycken.
Därefter måste du placera ett föremål med en sannolikt ökad bakgrundsstrålning nära kameralinsen. Programmet körs i 1000 sekunder. Efter detta kan du få resultat med ett fast antal partiklar. I det här fallet kommer ett mörkt foto att bildas på den del av programfönstret som ansvarar för att visa bilden från kameran.Den består av ramar överlagrade på varandra, tagna av kameran under 1000 sekunder. Om det finns strålningspartiklar kommer deras blixtar på matrisen i form av lätta små prickar att synas i den svarta bilden. Med betydande strålning kommer fotot att börja likna en stjärnhimmel.
Exempel på analys av olika radioaktiva ämnen
En sådan detektor kan svara på uranglas, vilket ger en α, β och γ bakgrund på 210 μR/timme.
Detta är ett helt säkert prov för människor. Enheten tar emot 24 pulser från den.
När man analyserar också en relativt säker torierad elektrod från en DKST-lampa med en allmän bakgrund β och γ på 500 μR/timme, identifierar programmet 61 partiklar.
Det aktiva läkemedlet americium 241 från röksensorn HIS-07 med en farlig bakgrund på 11,3 mR/timme, som huvudsakligen avger α och γ, detekteras också av kameran.
Den har 299 impulser.
Kameran reagerar på radium 226 från den lysande sammansättningen på händerna på gamla armbandsur med en bakgrund på 9,17 mR/timme.
Programmet innehåller 1010 impulser.
Vid analys av uranmalm med en bakgrund på 21,2 mR/timme bestäms 1486 partiklar.
Källa 1 från en sovjetisk rökdetektor med en bakgrund på 61,3 mR/timme, som bombarderar matrisen med americium 241 och plutoniumisotoper, när den analyseras, producerar 3707 partiklar till sensorn.
Kontrollkällan B-8 från en militär dosimeter med en bakgrund på 52,8 mR/timme skapar 11062 blinkningar på matrisen.
En mycket farlig styrkälla BIS-R med en bakgrund på 826 mR/timme projicerade 15271 partiklar på sensorn.
I själva verket bestämmer sensorn och programmet hur många partiklar som flög ut ur emittern och landade på matrisen. Detta är tillräckligt för att förstå att provet som studeras är radioaktivt. Den enda nackdelen med sensorn är dess slitage. Ett verkligt radioaktivt prov, som BIS-R, kommer helt enkelt att förstöra matrisen.
Titta på videon
Liknande mästarklasser
Särskilt intressant
Kommentarer (1)
