Κάνοντας έναν ανιχνευτή ακτινοβολίας από μια κάμερα web

Η ακτινοβολία είναι πολύ επικίνδυνη για τον άνθρωπο, αλλά χωρίς ειδικό εξοπλισμό είναι αδύνατο να προσδιοριστεί η παρουσία του. Η αγορά χρησιμοποιημένων οικοδομικών υλικών, θραυσμάτων για DIY ή μεταχειρισμένων οχημάτων, μπορεί να τρέξει σε αντικείμενα με ακτινοβολία. Η εξόφληση χρημάτων σε δοσομετρητή για τον έλεγχο των ριψοκίνδυνων αγορών είναι ανέφικτη, δεδομένου ότι σε αυτήν την περίπτωση δεν θα προκύψει εξοικονόμηση πόρων. Σε αυτή την περίπτωση, ένας αισθητήρας σπιτικής ακτινοβολίας από μια κάμερα web θα βοηθήσει. Είναι σε θέση να προσδιορίσει την παρουσία ακτινοβολίας με επαρκώς ισχυρό υπόβαθρο, αν και χωρίς να μετρήσει το ακριβές επίπεδο ακτινοβολίας.

Υλικά:

• Webcam (//ali.pub/3j30am);
• Λεπτό φύλλο τροφίμων.

Η αρχή λειτουργίας του αισθητήρα

Η μήτρα της κάμερας web αποτελείται από φωτοδιόδους (εικονοστοιχεία), τα οποία, όταν τα φορτισμένα σωματίδια τους χτυπάνε, δημιουργούν μια ηλεκτρική ώθηση. Τέτοιες οπτικές αναλαμπές καταγράφονται από το τσιπ κάμερας. Αυτά τα δεδομένα αναλύονται με ειδικό πρόγραμμα υπολογιστή που σας επιτρέπει να καθορίσετε την παρουσία και την ποσότητα των εκπεμπόμενων ραδιενεργών σωματιδίων.
Η μήτρα της κάμερας ανταποκρίνεται πλήρως μόνο στα βήτα σωματίδια και λίγο στις ακτίνες γάμμα. Τα σωματίδια άλφα δύσκολα μπορούν να περάσουν από το φίλτρο ενός τέτοιου αισθητήρα. Το πρόγραμμα καταγράφει για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα τα πλαίσια με αναβοσβήνει ενός ηλεκτρονικού ίχνους ισότοπων στη μήτρα κάμερας, τα οργανώνει σε μία φωτογραφία και μετρά τα αντικείμενα.

Μετατροπή webcams

Το κάλυμμα του μπροστινού περιβλήματος αφαιρείται από την κάμερα.
Κοντά στο φακό του, θα πρέπει να τραβήξετε έξω το LED για να αποφύγετε τη φλόγα.
Ο φακός ξεβιδώνεται προς τα αριστερά από την κάμερα για να ανοίξει ο αισθητήρας. Εάν, λόγω της ένωσης, δεν περιστρέφεται, απλά πρέπει να κάνετε περισσότερη προσπάθεια.
Αντί ενός φακού, ένα κομμάτι φύλλου είναι προσαρτημένο στη μήτρα.
Αφού το τοποθετήσετε, το σώμα της φωτογραφικής μηχανής είναι συναρμολογημένο πίσω.

Πώς να χρησιμοποιήσετε τον ανιχνευτή

Η κάμερα συνδέεται με έναν υπολογιστή με το πρόγραμμα λήψης και το τρέξιμο "Theremino Particle Detector". Στο κύριο παράθυρο του προγράμματος πρέπει να επιλέξετε μια κάμερα web. Στη συνέχεια θα ανοίξει ένα μικρό παράθυρο με τις παραμέτρους. Σε αυτό πρέπει να ορίσετε τις ρυθμίσεις, όπως στη φωτογραφία. Είναι σημαντικό να ελέγξετε το πλαίσιο δίπλα στο πεδίο "Επεξ."
Πρώτον, μετρήστε τη φυσική ακτινοβολία υποβάθρου Στο πρόγραμμα, πιέζεται το πλήκτρο "Έναρξη". Ο πίνακας θα ξεκινήσει την αντίστροφη μέτρηση σε δευτερόλεπτα. Μετά από 1000 δευτερόλεπτα πρέπει να κάνετε κλικ στο "Stop". Για την περίοδο αντίστροφης μέτρησης, θα πρέπει να αποφεύγετε να χρησιμοποιείτε το πληκτρολόγιο, καθώς οι ρυθμίσεις χάνονται στο πρόγραμμα από αυτό. Κάτω από το χρονόμετρο στο παράθυρο της γραμμής "Patricles" εμφανίζεται ένας αριθμός με τον αριθμό των ραδιενεργών σωματιδίων που καταγράφηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Θα είναι λίγο 10-20 τεμ.
Στη συνέχεια, κοντά στον φακό της κάμερας, πρέπει να τοποθετήσετε ένα αντικείμενο με πιθανώς αυξημένο υπόβαθρο ακτινοβολίας. Το πρόγραμμα εκτελείται για 1000 δευτερόλεπτα. Μετά από αυτό, μπορείτε να πάρετε αποτελέσματα με σταθερό αριθμό σωματιδίων. Ταυτόχρονα, θα σχηματιστεί μια σκοτεινή φωτογραφία στο τμήμα του παραθύρου του προγράμματος που είναι υπεύθυνο για την προβολή της εικόνας από την κάμερα. Αποτελείται από επικαλυμμένα πλαίσια που δημιουργούνται από την κάμερα σε 1000 δευτερόλεπτα. Αν υπάρχουν σωματίδια ακτινοβολίας, τότε σε μια μαύρη εικόνα τα φωτάκια τους στη μήτρα θα είναι ορατά με τη μορφή ελαφρών μικρών κουκκίδων. Με σημαντική ακτινοβολία, η φωτογραφία θα μοιάζει με ένα αστέρι.

Παραδείγματα ανάλυσης διαφόρων ραδιενεργών ουσιών

Ένας τέτοιος ανιχνευτής μπορεί να ανταποκριθεί σε γυαλί ουρανίου, που δίνει 210 μR / ώρα για α, β και γ υπόβαθρο.
Αυτό είναι ένα εντελώς ασφαλές δείγμα για τον άνθρωπο. Η συσκευή διαθέτει 24 παλμούς από αυτήν.
Όταν αναλύεται επίσης ένα σχετικά ασφαλές θωρακισμένο ηλεκτρόδιο από λαμπτήρα DKST με γενικό υπόβαθρο β και γ 500 μR / h, το πρόγραμμα καθορίζει 61 σωματίδια.
Το ενεργό φάρμακο americium 241 από τον ανιχνευτή καπνού HIS-07 με επικίνδυνο υπόβαθρο 11,3 mR / h, που εκπέμπει κυρίως α και γ, ανιχνεύεται επίσης από την κάμερα.
Έχει 299 παλμούς.
Η κάμερα αντιδρά στο ράδιο 226 από μια φωτεινή σύνθεση στα χέρια ενός παλιού ρολογιού με φόντο 9.17 mR / ώρα.
Το πρόγραμμα έχει 1010 παλμούς.
Στην ανάλυση του μεταλλεύματος ουρανίου με υπόβαθρο 21,2 mR / h, προσδιορίζονται 1486 σωματίδια.
Η πηγή 1 από έναν σοβιετικό ανιχνευτή καπνού με φόντο 61,3 mR / h βομβαρδίζοντας τη μήτρα με αμερικανικό 241 και ισότοπα πλουτωνίου στην ανάλυση δίνει 3707 σωματίδια στον αισθητήρα.
Η πηγή ελέγχου Β-8 από στρατιωτικό δοσιμέτρο με φόντο 52,8 mR / h δημιουργεί λάμψεις στη μήτρα 11062.
Μια πολύ επικίνδυνη πηγή ελέγχου BIS-R με φόντο 826 mR / h προβάλλει ένα σωματίδιο πάνω στον αισθητήρα 15271.
Στην πραγματικότητα, ο αισθητήρας με το πρόγραμμα καθορίζει πόσα σωματίδια πέταξαν έξω από τον πομπό και χτύπησαν τη μήτρα. Αυτό αρκεί για να καταλάβουμε ότι το δείγμα δοκιμής είναι ραδιενεργό. Το μόνο μειονέκτημα του αισθητήρα είναι η φθορά του. Ένα πραγματικά ραδιενεργό δείγμα, όπως το BIS-R, απλά θα καταστρέψει τη μήτρα.