Дозиметры. Измерители радиационного фона. | страница 4

Сайт с вирус-шпионом
Нету на 5.5 гига.

Ты проплаченный чтоле, провокатор!!!???
Тогда знай - радиация убивает только тех, кто её боится!

 

Печальный у Вас юмор
Если-бы там было что-то интересное, то я наверное приобрел-бы и поделился-бы впечатлениями

 

вот тварь, а!
А мне подсунул, тьфу.

 

Написал прогу (в преальфа версии) для "EcoLifePro 1".
Импульсы с прибора подаются на модуль МК "Longan Nano GD32V" и далее по UART на ПК.
Это сделано для того, что-бы иметь режим CPM (count pulse per minutes) - количество импульсов со счетчика Г-М за минуту,
с большим (любым) усреднением.
Было сделано 3-и замера с периодом > 1000 секунд: окружающий фон, фон от К2СО3 (поташ) 25 г в тонком пакете, KNO3 (удобрение калийная селитра) 25 г в тонком пакете.
То, что доступно всем.
Так-же была написан скрипт на Python, для ПК (тоже доступно всем). Скрипт для теоретической оценки.
Скрипт:

Код:

#!/usr/bin/env python3

# Расчет по K-40 в составе соли калия

# Константа Авогадро - 1/ моль
Na = 6.02214179e23
# K39 - 99.883% K40 - 0.0117% (примерно 1 атом К-40 на 8500 атомов К)
# Берем К2СО3, 25 г, мол. масса - 138 г/моль
# На 25 г K2СО3 приходится K - 14.13 г K40 - 0.00165 г (2.48e19 атомов)
n = 2.48e19 # количество атомов K-40 в 25 г К2СО3
# Период полураспада K-40 в годах
T05_K40 = 1.27e9 #
# Период полураспада K-40 в секундах
T05_s_K40 = 1.27e9*31.0e7 #

# Сколько K40 распадется за 1000 секунд
t = 1.0e3 # секунд
nnK40 = n*(1.0 - 2.0**(-t/T05_s_K40))

# вывод результата
print('K2CO3, 25 г , расчет')
#print('За 1000 секунд: nnK40 = %f \n' % nnK40)
print('За 1 минуту: nnK40 = %f' % (nnK40*60.0/1000.0))
print('K2CO3, 25 г , измерение, СИ-29БГ, вплотную')
#print('За 1000 секунд: nnK40 = %f \n' % nnK40)
print('За 1 минуту: nnK40 = %f \n' % (40.0-14.0))

# Берем КNО3, 25 г, мол. масса - 101 г/моль
# На 25 г KNО3 приходится K - 9.65 г K40 - 0.00113 г (1.70e19 атомов)
n = 1.70e19 # количество атомов K-40 в 25 г КNО3
# Период полураспада K-40 в годах
T05_K40 = 1.27e9 #
# Период полураспада K-40 в секундах
T05_s_K40 = 1.27e9*31.0e7 #

# Сколько K40 распадется за 1000 секунд
t = 1.0e3 # секунд
nnK40 = n*(1.0 - 2.0**(-t/T05_s_K40))

# вывод результата
print('KNO3, 25 , расчет')
#print('За 1000 секунд: nnK40 = %f \n' % nnK40)
print('За 1 минуту: nnK40 = %f' % (nnK40*60.0/1000.0))
print('KNO3, 25 г , измерение, СИ-29БГ, вплотную')
#print('За 1000 секунд: nnK40 = %f \n' % nnK40)
print('За 1 минуту: nnK40 = %f' % (32.0-14.0))

Что получилось :

Получилось весьма адекватно

 

Модернизировал программу для ПК. Добавил график CPM от времени интеграции.
1. CPM от окружающего фона. Не зависит от времени суток и в основном представлен "атмосферными ливнями" .
2. Пакетик К2СО3, 25 г, вплотную. Представлен примерно 11% гамма ~1.4 МэВ + 89% бета ~1.4 МэВ. И + окружающий фон.
3. Китайская дымовая камера с Am-241 на расстоянии ~5 см. Альфа не выходит за пределы камеры совсем.
И излучение в основном представлено гаммой ~60 кэВ .И + окружающий фон.

В принципе, счетчик Г-М СИ-29БГ реагирует и на низкоэнергичную гамму (рентген) и на относительно высокоэнергичную бету.
Разделить излучения по спектру невозможно.
Нормальное время интеграции не менее 400 секунд. 10 секунд за 8 циклов - чиста маркетинг или для значительных уровней излучения.

Относительно небольшой детектор на основе сцинтиллятора (типа CsI(Tl) ) бету и гамму от К-40 (~1.4 МэВ) не видит совсем.
Зато хорошо видит гамму (рентген) < 0.5 МэВ. Например 60 кэВ от Am-241.
И приборчик на его основе, может показывать спектр гамма (рентгена). Что хорошо

 

Тяжелая хрустальная ваза, прозрачная. Счетчик Г-М лежит внутри.
Уровень окружающего фона обычный - 14 CPM.
На большой выдержке хорошо заметно превышение над уровнем окр. фона на 6 CPM.
Это от наличия калия (К2СО3) в составе стекла.

 

А тут китайская миска из молочно-белой стеклоподобной керамики. Счетчик Г-М лежит внутри.
Уровень окр. фона - обычный - 14 CPM.
Видно, что ничего необычного. Уровень излучения внутри ~15 CPM, т.е. тоже, что и окр. фон.

 

Счетчик Г-М помещен в железную эмалированную кастрюлю, толщиной ~1 мм и сверху накрыт такой-же кастрюлей.
Уровень окр. фона - обычный - 14 CPM. Уровень внутри - 13 CPM.
Эффект экранирования заметен, но весьма слаб.
Какая там "шапочка из фольги" ?! Нужен полный рыцарский доспех из стали, толщиной не менее 5 мм
Выкрашенный в белый цвет. Тогда есть шанс какой-то защиты от ЭМИ, ЭМП, "атмосферных ливней" ... и от световой вспышки ядерного взрыва
А можно построить бочку из стали, толщиной не менее 10 мм ... и выбросить все средства коммуникации

 

Площадь поверхности счетчика Г-М СИ-29БГ примерно = Pi*Rгм^2 + Pi*2*Rгм*Lгм = Pi*Rгм*(Rгм + 2*Lгм) =
= Pi*0.004*(0.004 + 2*0.06) ~= Pi*0.0005 м^2
Площадь поверхности среднего человека примерно = Pi*Rч^2 + Pi*2*Rч*Lч = Pi*Rч*(Rч + 2*Lч) =
= Pi*0.15*(0.15 + 2*1.75) ~= Pi*0.55 м^2
Отношение площадей = Sч/Sгм = Pi*0.55/(Pi*0.0005) = 0.55/0.0005 = 1100 .
Если в 1 минуту на счетчик Г-М попадает 14 частиц от окр. фона, то на человека попадает за 1 минуту 15400 частиц или за 1 секунду 257 частиц.
Это оптимистичная оценка Которая предполагает, что все попавшие в счетчик Г-М и в тело частицы поглотились, вызвали ионизацию.
Хотя для многих частиц счетчик Г-М является прозрачным. Из-за малого объема и малой плотности газа внутри.

 

Что интересно.
Если порыть интернет, то в значительной мере тема представлена байками
Например : Ученый сравнил дозу радиации у космонавта с ликвидатором аварии на АЭС : (Зарегистрируйтесь или Авторизуйтесь)
"
МОСКВА, 27 дек – РИА Новости. Космонавт за годовой полет на (Зарегистрируйтесь или Авторизуйтесь) (МКС) получает дозу радиации, аналогичную ликвидатору аварии на атомной электростанции, заявил в интервью РИА Новости заведующий отделом радиационной безопасности пилотируемых космических полетов Института медико-биологических проблем РАН Вячеслав Шуршаков.
"На Земле обычный человек получает дозу 1 миллизиверт в год, а космонавт на МКС – 220 миллизивертов", - сказал он.
"
Можно найти байки о "непреодолимых" "радиационных поясах Земли"
Можно найти сообщения о проведенных измерениях китайцами на поверхности Луны.
Но, я лично не находил данных о спектральном составе частиц, их энергиях и плотности на кв. см поверхности.
На МКС космонавты/астронавты занимаются научной работой. Но, за 20 лет не провели замеры спектров и плотностей радиации около МКС и внутри ?!

Писали, что китайцы намеряли дофига ... А чего намеряли-то по спектральному составу, энергиям и плотности на ед. площади ?

Взять пространство около поверхности Земли.
Прилетает протон с энергией 1 ГэВ. До поверхности он не долетает, а порождает в атмосфере "широкий ливень" из вторичных частиц,
меньшей энергии, но с большей поглощающей способностью.

Так где больше радиация, на Марсе или на Земле ?

 

Если-бы Левада опросила блохеров в рунете, на предмет "кто круче в мире в атомной промышленности?",
то всякие блохеры "Хатуль-Мадан" заявили-бы, что без сомнения - Россия...
А по факту ? По энергетике АЭС Россия только на 8-м месте в мире ...
А кто-же круче всех ? Дык ... кетайсы ... Они более всех других предлагают на рынке всяких прикольных штучек

 

"Прикольных штучек" - возможно, но по технологическому уровню до российских атомщиков они пока сильно не дотягивают.

 

Вопрос, а как это определить-то, по каким критериям ?
По количеству атомной энергии китайцы отстают от России. У них 4% против 6% .
Но, по количеству предлагаемых на свободном рынке "прикольных штучек", кетайсы впереди всех
Т.е. кетайсы адекватнее остальных. А ведь это и экономика ... текущая и перспективная ...

 

По технологиям, естественно. В области обогащения урана китайцы от России отстают, по крайней мере пока. Экспериментальный реактор на быстрых нейтронах запустили мы, а не они.

 

В китае добывается и перерабатывается самое большое в мире количество редкоземельных элементов.
Т.е. если они успешно разделяют "редкие земли", то чего-бы им отставать в области обогащения урана ?
С другой стороны, Китай заметно отстает от России и США в количестве оружейных зарядов. Сами китайцы об этом говорят.
Так эта "монета" о двух сторонах. Меньше зарядов - меньше средств и усилий на поддержание их в актуальном состоянии.
Ну и китайцы стараются заработать на всем, на чем можно В том числе и на теме.

 

Технологии извлечения редкоземельных элементов и разделения изотопов урана не имеют между собой ничего общего. Вторые на несколько порядков сложнее технологически.
Китай долгое время работал на советских/российских центрифугах, свои начали делать относительно недавно и пока отстают от наших на поколение. У нас уже девятое, у них в лучшем случае восьмое. Хотя, конечно, сам факт, что они такие центрифуги научились делать, и не намного хуже наших, говорит о многом. В США-то вроде так и не могут.
Вот здесь можно прочитать о производстве урана в Китае: (Зарегистрируйтесь или Авторизуйтесь)
И вот ещё любопытная статейка о добыче и производстве урана в мире: (Зарегистрируйтесь или Авторизуйтесь)

 

Статья интересная (проверить обывателю, канешн почти невозможно) . И вот интересный момент :
"Однако все это богатство к началу XXI века осталось в прошлом. Внезапно выяснилось, что люди, проектировавшие и строившие те реакторы в США,
не только ушли на пенсию, но и унесли с собой в могилу массу ценной информации. В американской ядерной отрасли возникла пресловутая «поколенческая пропасть»,
когда уникальные инженерные знания погибли вместе с их владельцами, а учеников не нашлось."
И это результаты политики именно с 1970 г или даже с середины 60-х п.в. .
И у Китая подход более прагматичный и перспективный
Они не нагнетают атмосферу "страха перед темой" и просто изготавливают и продают, то что не представляет реальной угрозы

 

Статья посвежее : В ожидании обогащения Как климатическая повестка повлияет на стоимость урана : (Зарегистрируйтесь или Авторизуйтесь)
Больше о коммерческой стороне. Нонче уран дешев. Но, ожидают, в связи "с озеленением энергетики", что повысится интерес и стоимость урана вырастет.
В статье встречается U308 . Это вещество - "Оксид урана(VI)-диурана(V) (ОУД), триурана октаоксид, закись-окись урана (ЗОУ)" - U3O8 .

 

В дозиметре "EcoLifePro 1" нет режима измерения по таймеру, как например в приборе "Радиаскан-701а".
Но, имеются 2 режима замера накопленной дозы. Один все время увеличивается, другой увеличивается после включения, начиная с нуля.
Т.е. имеется принципиальная возможность измерений на "длинных выдержках".
Нужно выбрать единицы "мкР/ч", выключить прибор, включить и записать время.
Через час, два, три ... записать время и значение дозы, в режиме "ПУСК".
Перевести разницу во времени (выдержку) "часы:минуты" в часы и поделить дозу на это значение, получится среднее за интервал значение в "мкР/ч".
Что-бы при 15 мкР/ч значение получилось приемлемой точности, нужна выдержка 3+ часа.
Что-бы при 40 мкР/ч значение получилось приемлемой точности, нужна выдержка 2+ часа.
И т.д. ...
Все из-за того, что значение накопленной дозы типа uint, т.е. целое .
Так как время тоже с точностью до минуты, то выдержка 60 минут лучше, чем 30 минут .

 

Приобрел поиграться дозиметр "Родник 3".
Хотел купить "на поиграться" I2C модуль - RadSens, но их не оказалось поблизости, что-бы пошел да купил ...
Посему, чуть дороже приобрел "Родник 3" ... с тайной надеждой, что его можно модернизировать, что-бы сделать из него что-то приличное
(Наши спецы совместно с китайцами умеют делать так, что вроде хорошо сделанный дивайс получается никакой ... )

Если по дивайсу ...
Все хорошее про него написано у производителя. Инструкция на хорошей бумаге, как в "глянцевом журнале" .
В принципе дивайс работает ... На К-40 реагирует, на Am-241 тоже реагирует (гамма 60 кэВ).
КИ с Cs-137 у меня нет, но по нему и откалиброван и есть видео.
Из явных минусов :
Решетка корпуса перед сенсором в значительной мере блокирует бету, даже от К-40.
Довольно толстая и ширина пластмассовых перемычек раза в 3 больше, чем ширина отверстий.
В этом плане "EcoLifePro 1" сделан грамотнее.