Een stralingsdetector maken van een webcam

Straling is erg gevaarlijk voor mensen, maar zonder speciale apparatuur is het onmogelijk om de aanwezigheid ervan te bepalen. Als u gebruikte bouwmaterialen, schroot voor doe-het-zelven of gebruikte voertuigen koopt, is er een kans dat u objecten tegenkomt met een stralingsachtergrond. Geld uitgeven aan een dosimeter om risicovolle aankopen te controleren is onpraktisch, omdat er in deze situatie geen besparingen op zullen komen. In dit geval zal een zelfgemaakte stralingssensor van een webcam helpen. Hij is in staat om de aanwezigheid van straling met een voldoende sterke achtergrond te bepalen, hoewel zonder het exacte stralingsniveau te meten.

Materialen:

• Webcam (//ali.pub/3j30am);
• Dunne voedselfolie;

Het werkingsprincipe van de sensor

De webcammatrix bestaat uit fotodiodes (pixels) die, wanneer geladen deeltjes ze raken, een elektrische impuls genereren. Dergelijke visuele flitsen worden opgenomen door de camerachip. Deze gegevens worden geanalyseerd door een speciaal computerprogramma waarmee u de aanwezigheid en de hoeveelheid uitgestoten radioactieve deeltjes kunt bepalen.
De cameramatrix reageert volledig alleen op bèta-deeltjes en een beetje op gammastralen. Alfadeeltjes kunnen nauwelijks door het filter van een dergelijke sensor gaan. Het programma neemt frames op met flitsen van een elektronisch spoor van isotopen op de cameramatrix voor een bepaalde tijd, schikt ze in één foto en telt artefacten.

Webcams converteren

Het voorste behuizingsdeksel is van de camera verwijderd.
In de buurt van de lens moet je de LED uittrekken om overstraling te voorkomen.
De lens wordt linksom van de camera losgeschroefd om de sensor te openen. Als het door de compound niet roteert, moet je gewoon meer moeite doen.
In plaats van een lens wordt een stuk folie aan de matrix bevestigd.
Na het leggen wordt de camerabehuizing terug gemonteerd.

Hoe de detector te gebruiken

De camera maakt verbinding met een computer met het gedownloade en actieve programma "Theremino Particle Detector". In het hoofdvenster van het programma moet u een webcam selecteren. Daarna wordt een klein venster met de parameters geopend. Daarin moet u de instellingen instellen, zoals op de foto. Het is belangrijk om het vakje naast de "Exp."
Meet eerst de natuurlijke achtergrondstraling. In het programma wordt op de knop "Start" gedrukt. Het paneel begint met aftellen in seconden. Na 1000 seconden moet u op "Stop" klikken. Voor de aftelperiode moet u het toetsenbord niet gebruiken, omdat de instellingen hierdoor verloren gaan in het programma. Onder de timer in het venster van de regel "Patricles" verschijnt een nummer met het aantal radioactieve deeltjes dat gedurende deze tijd is geregistreerd. Ze zullen een kleine 10-20 stuks zijn.
Vervolgens moet u dicht bij de cameralens een object plaatsen met een waarschijnlijk verhoogde stralingsachtergrond. Het programma loopt 1000 seconden. Daarna kunt u resultaten krijgen met een vast aantal deeltjes. Tegelijkertijd wordt een donkere foto gevormd op het deel van het programmavenster dat verantwoordelijk is voor het weergeven van het beeld van de camera. Het bestaat uit gesuperponeerde frames die door de camera in 1000 seconden worden gemaakt. Als er stralingsdeeltjes zijn, dan zijn op een zwart beeld hun flitsen op de matrix zichtbaar in de vorm van lichte kleine puntjes. Met veel straling ziet de foto eruit als een sterrenhemel.

Voorbeelden van analyse van verschillende radioactieve stoffen

Een dergelijke detector kan reageren op uraniumglas, wat 210 μR / uur oplevert voor α, β en γ achtergrond.
Dit is een volledig veilig monster voor mensen. Het apparaat heeft 24 pulsen.
Bij het analyseren van een relatief veilige thoriated elektrode van een DKST-lamp met een algemene achtergrond van β en γ 500 μR / h, bepaalt het programma 61 deeltjes.
Het actieve medicijn americium 241 van de HIS-07 rookmelder met een gevaarlijke achtergrond van 11,3 mR / h, voornamelijk α en γ, wordt ook gedetecteerd door de camera.
Het heeft 299 pulsen.
De camera reageert op radium 226 van een lichtgevende compositie op de handen van een oud polshorloge met een achtergrond van 9,17 mR / uur.
Het programma heeft 1010 pulsen.
Bij de analyse van uraniumerts met een achtergrond van 21,2 mR / h worden 1486 deeltjes bepaald.
Bron 1 van een Sovjet-rookdetector met een achtergrond van 61,3 mR / h die de matrix bombardeert met americium 241 en plutoniumisotopen in de analyse geeft 3707 deeltjes aan de sensor.
De besturingsbron B-8 van een militaire dosimeter met een achtergrond van 52,8 mR / h creëert flitsen op de matrix 11062.
Een zeer gevaarlijke controlebron BIS-R met een achtergrond van 826 mR / uur projecteerde een deeltje op de 15271-sensor.
In feite bepaalt de sensor met het programma hoeveel deeltjes uit de zender vlogen en de matrix raakten. Dit is voldoende om te begrijpen dat het testmonster radioactief is. Het enige nadeel van de sensor is zijn slijtage. Een echt radioactief monster zoals BIS-R zal de matrix eenvoudig verpesten.