Webカメラから放射線検出器を作成する

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放射線は人間にとって非常に危険ですが、特別な機器がなければその存在を判断することは不可能です。使用済みの建材、DIYのスクラップ、または使用済みの車両を購入すると、放射能の背景を持つオブジェクトにぶつかる可能性があります。危険な購入を確認するために線量計にお金を使うのは非現実的です。なぜなら、この状況では貯金が出ないからです。この場合、ウェブカメラの自家製放射線センサーが役立ちます。彼は、放射線の正確なレベルを測定することなく、十分に強いバックグラウンドで放射線の存在を決定することができます。

材料:


  • ウェブカメラ(//ali.pub/3j30am);
  • 薄い食品ホイル;

センサーの動作原理


ウェブカメラのマトリックスはフォトダイオード(ピクセル)で構成されており、荷電粒子が衝突すると電気インパルスを生成します。このような視覚的なフラッシュは、カメラチップによって記録されます。これらのデータは、放出された放射性粒子の存在と量を判断できる特別なコンピュータープログラムによって分析されます。
カメラマトリックスは完全にベータ粒子にのみ反応し、ガンマ線には少し反応します。アルファ粒子は、このようなセンサーのフィルターをほとんど通過できません。このプログラムは、カメラマトリックス上の同位体の電子トレースを一定時間フラッシュしてフレームを記録し、それらを1つの写真に整理してアーティファクトをカウントします。

変換ウェブカメラ


フロントハウジングカバーがカメラから取り外されます。

レンズの近くで、フレアを避けるためにLEDを引き出す必要があります。

レンズをカメラから反時計回りに回して外し、センサーを開きます。化合物が原因で回転しない場合は、さらに努力する必要があります。

レンズの代わりに、ホイルがマトリックスに取り付けられています。

敷設した後、カメラ本体を元に戻します。

検出器の使用方法


カメラは、ダウンロードされ実行されているプログラム「Theremino Particle Detector」を使用してコンピューターに接続します。プログラムのメインウィンドウで、Webカメラを選択する必要があります。その後、パラメータのある小さなウィンドウが開きます。その中で、写真のように設定を行う必要があります。 [Exp。]の横にあるチェックボックスをオンにすることが重要です。
最初に、自然な背景放射を測定します。プログラムでは、「開始」ボタンが押されています。パネルは秒単位でカウントダウンを開始します。 1000秒後、「停止」をクリックする必要があります。カウントダウン期間中は、キーボードの使用を控える必要があります。これにより、プログラムの設定が失われるためです。 「Patricles」のウィンドウのタイマーの下に、この時間中に記録された放射性粒子の数を示す数字が表示されます。彼らは少し10-20個になります。
次に、カメラレンズの近くに、おそらく放射バックグラウンドが増加したオブジェクトを配置する必要があります。プログラムは1000秒間起動します。その後、一定数のパーティクルで結果を取得できます。同時に、カメラからの画像を表示するプログラムウィンドウの部分に暗い写真が形成されます。これは、カメラによって1000秒で作成されたフレームを重ね合わせたものです。放射線粒子が存在する場合、黒い画像では、マトリックス上のフラッシュが明るい小さなドットの形で表示されます。かなりの放射があると、写真は星空のように見えます。

各種放射性物質の分析例


このような検出器は、ウランガラスに反応し、α、β、およびγバックグラウンドに対して210μR/時間を与えます。

これは人間にとって完全に安全なサンプルです。デバイスには24個のパルスがあります。

一般的なバックグラウンドがβおよびγ500μR/ hのDKSTランプからの比較的安全なトリエーテッド電極も分析する場合、プログラムは61個の粒子を決定します。

主にαとγを放出する11.3 mR / hの危険なバックグラウンドを持つHIS-07煙探知機からの活性薬物アメリシウム241もカメラによって検出されます。

299パルスです。

カメラは、9.17 mR /時間の背景を持つ古い腕時計の手にある明るい構図のラジウム226に反応します。

プログラムには1010個のパルスがあります。

バックグラウンドが21.2 mR / hのウラン鉱石の分析では、1486個の粒子が測定されます。

分析でマトリックスにアメリシウム241とプルトニウム同位体を衝突させたバックグラウンドが61.3 mR / hのソビエト製煙探知機のソース1は、3707個の粒子をセンサーに与えます。

52.8 mR / hのバックグラウンドを持つ軍用線量計からの制御ソースB-8は、マトリックス11062にフラッシュを作成します。

背景が826 mR /時間の非常に危険な制御ソースBIS-Rが、粒子を15271センサーに投影しました。

実際、プログラムを備えたセンサーは、エミッターから飛び出してマトリックスに衝突した粒子の数を判断します。これは、試験サンプルが放射性であることを理解するのに十分です。センサーの唯一の欠点は摩耗です。 BIS-Rなどの真に放射性のサンプルは、単にマトリックスを破壊します。

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