Geigerio skaitiklio veikla 12 metų ir vyresniems: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Šioje pamokoje sužinosite, kaip surinkti branduolinės spinduliuotės detektorių.

Čia galite įsigyti „Geiger“skaitiklio komplektą.

Geigerio skaitiklis yra prietaisas, naudojamas jonizuojančiai spinduliuotei aptikti ir matuoti. Taip pat žinomas kaip Geigerio -Miulerio skaitiklis (arba Geigerio -Müllerio skaitiklis), jis plačiai naudojamas tokiose srityse kaip radiacijos dozimetrija, radiologinė apsauga, eksperimentinė fizika ir branduolinė pramonė.

Geigerio skaitikliai naudojami aptikti radioaktyviąsias emisijas, dažniausiai beta daleles ir gama spindulius. Skaitiklį sudaro vamzdis, pripildytas inertinių dujų, kurios tampa laidžios elektros energijai, kai jas paveikia didelės energijos dalelė.

Prekės

Į paketą įeina:

1 x Radiacijos detektoriaus sistemos rinkinys

1 x GM vamzdis

1 x maitinimo kabelis

1 x akumuliatoriaus laikiklis (be baterijų)

3 x jungiamieji laidai

4 x riešutai

1 x akrilo dangtelis

Branduolinės spinduliuotės detektorius darbe (norėdami žiūrėti, nukopijuokite šią nuorodą į naršyklę):

Klientai, naudojantys „Geiger“skaitiklį vaizdo įrašui įrašyti:

Suderinamas su „Arduino“: (rekomenduojama „UNO R3 Arduino“arba bet kuris kitas savavališkas įrenginys su 5 V ir išoriniu pertraukos INT) Galima atsisiųsti internetą: SPI pavyzdys radiacijos registratoriui „Arduino Logger Radiation“gali būti naudojamas kaip pagrindinė kompiuterio programinė įranga radiacijos stebėjimo stotiui sukurti.

1 žingsnis: kas yra radiacija?

world-nuclear.org/nuclear-basics/what-is-radiation.aspx

Spinduliuotė yra energija, keliaujanti per erdvę. Saulė yra viena iš labiausiai žinomų spinduliuotės formų. Jis skleidžia šviesą, šilumą ir įdegį. Mėgaudamiesi ir priklausomai nuo to, mes kontroliuojame savo poveikį. Be ultravioletinės saulės spinduliuotės yra didesnės energijos spinduliuotės rūšys, naudojamos medicinoje ir kurias mes visi gauname mažomis dozėmis iš kosmoso, oro, žemės ir uolienų.

2 žingsnis: radiacijos šaltiniai kasdieniame gyvenime

www.euradcom.org/top-5-sources-of-radiatio…

Televizija

Vidutinis vyresnis nei 2 metų amerikietis kasdien žiūri 4,5 valandos televizoriaus. Televizorių ir kompiuterių monitorių elektros laidumas įprastam vartotojui skleidžia minimalų rentgeno spindulių kiekį: 1 mrem per metus. Tačiau yra daugiau skubių pavojų sveikatai, pavyzdžiui, nutukimas, jei kelias valandas per dieną nejudate prieš ekraną.

Radonas

Bespalvės, bekvapės dujos, išsiskiriančios suyrant uranui, įsiskverbia į vieną iš 15 amerikiečių namų pamatų ir apsigyvena jų rūsiuose. Laimei, galite išbandyti savo namą dėl didelio radono kiekio ir imtis būtinų veiksmų, kad apsaugotumėte savo šeimą nuo šių dujų, apsilankę www.epa.gov.

Medicininis vaizdavimas

Akivaizdu, kad medicininės vizualizavimo procedūros nėra atliekamos kasdien, tačiau kaip dažniausiai pasitaikantis apšvietimo šaltinis amerikiečiams, viršijantis įprastą foninę spinduliuotę, paminėta medicininė vizualizacija. Medicininės vizualizavimo procedūros, tokios kaip dantų ar krūtinės ląstos rentgeno spinduliai, siunčia pacientui 10 mrem. Mammogramos prisijungia prie 138 mrem vienam vaizdui, o kompiuterinė tomografija gali parodyti iki 1 000. Dar didesnė dozavimo procedūra - kolonografija - sukuria 10 000 mrem, o tai padidina jūsų vėžio riziką 1%. Tačiau, jei gydytojas rekomenduoja bet kurią iš šių procedūrų, geriau prisiimti radiacijos riziką nei atsisakyti procedūros.

Mobilieji telefonai

Mobilieji telefonai skleidžia radijo dažnio bangas-nejonizuojančią spinduliuotės formą, nors ir pakankamai mažą dozę, kad nebūtų nustatyta jokio poveikio sveikatai. Čia galite sužinoti daugiau apie tai, kaip išvengti radiacijos iš mobiliųjų telefonų.

Rūkymas

Nenuostabu, kad cigaretės sukelia sveikatos problemų net ir virš kancerogenų, esančių dervos dūmų sudedamojoje dalyje, kurią jūsų kūnas įsisavina kiekvieną kartą įkvėpus. Sunkūs rūkaliai padidina radiacijos poveikį 870 mrem per metus-daugiau nei dvigubai ar net trigubai, palyginti su nerūkančiais. Turėkite omenyje, kad dauguma šių kasdienių objektų ir asmeninių įpročių atskleidžia jums tai, kas galiausiai yra minimalus radiacijos kiekis. Norėdami sužinoti daugiau apie spinduliuotės šaltinius ir riziką, skaitykite Tarptautinės atominės energijos agentūros išvadas apie radiaciją kasdieniame gyvenime.

3 žingsnis: Geigerio skaitiklio litavimas

Tai yra EMI zondo, pagrįsto arduino nano, surinkimo proceso laikas

4 žingsnis: „Geiger“skaitiklio naudojimas su „Arduino“

Prijunkite P3 kaištį GND, 5V, VIN atitinkamai prie arduino GND, 5V, Digital 2.

Tada programoje „arduino IDE“atidarykite failą: spi_rad_logger.ino, kurį galite rasti čia

Būtinai pakeiskite komandą Serial.print (cpm) į Serial.println (cpm) void loop () {}, kad būtų geriau skaitoma.

Atsisiųskite programą į „Arduino“plokštę ir atidarykite nuoseklaus prievado langą spustelėdami apimtį viršutiniame dešiniajame kampe.

Tada gausime spinduliuotės vertę, rodomą MUT, skaitiklis per minutę, kurią būtų galima konvertuoti į uSv/h naudojant indeksą 151 (151CPM = 1uSv/h).

5 žingsnis: Radiacijos rizika

fr.search.yahoo.com/yhs/search?hspart=ddc&…

www.reuters.com/article/us-how-much-radia…

Žmonės yra veikiami natūralios 2–3 mSv spinduliuotės per metus.

Atliekant kompiuterinę tomografiją, tiriamas organas paprastai gauna spinduliuotės dozę nuo 15 mSv suaugusiam iki 30 mSv naujagimiui. Reklama Tipinė krūtinės ląstos rentgenograma apima maždaug 0,02 mSv apšvitą, o dantų-0,01 mSv. * 100 mSv ekspozicija per metus yra žemiausias lygis, kuriame bet koks vėžio rizikos padidėjimas yra akivaizdus. Bendras 1 000 mSv (1 sievertas) greičiausiai po daugelio metų mirtiną vėžį sukeltų penkiems iš 100 žmonių, kuriems jis yra paveiktas. * Yra dokumentais pagrįsti įrodymai, siejantys sukauptą 90 mSv dozę iš dviejų ar trijų kompiuterinės tomografijos tyrimų su padidėjusia vėžio rizika. Įrodymai yra pakankamai įtikinami suaugusiems ir labai įtikinami vaikams. * Didelės spinduliuotės dozės ar ūmus radiacijos poveikis sunaikina centrinę nervų sistemą, raudonuosius ir baltąsias kraujo ląsteles, o tai kenkia imuninei sistemai, todėl auka negali kovoti su infekcijomis. Pavyzdžiui, viena sieverto (1 000 mSv) dozė sukelia spindulinę ligą, pvz., Pykinimą, vėmimą, kraujavimą, bet ne mirtį. Viena 5 sievertų dozė per mėnesį nužudytų maždaug pusę tų, kurie buvo paveikti. * Pasaulio branduolinės asociacijos duomenimis, 350 mSv poveikis buvo žmonių perkėlimo po Černobylio avarijos kriterijus.