ባለብዙ ሰርጥ ተንታኝ ኤምኤሲኤ ከጋማ ስፔክትስኮፕ NaI (Tl) መርማሪ ጋር - 5 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:33

ሃይ, በትርፍ ጊዜ ማሳለፊያው ጋማ ስፔክትሮስኮፕ ፍላጎት ላላቸው ሁሉ እንኳን በደህና መጡ። በዚህ አጭር ጽሑፍ ውስጥ የቤት ውስጥ DIY ጋማ ስፔክትሮስኮፕ መመርመሪያን ከኤምሲኤ ጋር የመፍጠር የሥራ-ምዝግብ ማስታወሻ ሂደቴን ማጋራት እፈልጋለሁ። እሱ መመሪያ አይደለም ፣ የሂደቱን ፎቶዎች ብቻ እጋራለሁ።

ፕሮጀክቱን ስጀምር ተንቀሳቃሽ የባትሪ የሚንቀሳቀስ መሣሪያን በጥሩ መስመራዊነት እና በ FWHM% ጥራት ከ 8% በታች ለማድረግ ወሰንኩ። ወረዳው ለፎቶሜትል ፓይለር ቱቦ ከፍተኛ voltage ልቴጅ ያዳብራል ፣ የ pulse ቅርፅን ለማስኬድ አናሎግ ኤሌክትሮኒክስ አለው እና ጥራጥሬዎችን ለመቁጠር እና ስፔክትራትን ለመተንተን ዲጂታል ኤሌክትሮኒክስ አለው።

ደረጃ 1 NaI (Tl) ፈላጊ ማድረግ

መርማሪው በ R9420 Hamamtsu photomultiplier tube እና 30x40mm NaI (Tl) scintillation crystal ይገነባል። ክሪስታል በኦፕቲካል ከቱቦ ፎቶ-ካቶድ መስኮት ጋር ተጣምሯል። ማንኛውም ውጫዊ የብርሃን ፎተኖች ወደ ፎቶ-ካቶድ እንዳይገቡ ለመከላከል ቱቦው በበርካታ የኤሌክትሪክ ቴፕ ተሸፍኗል። ጋማ ጨረር ክሪስታልን በሚመታበት ጊዜ በፒኤምቲ ቱቦ ለመለየት የታሰበ ማይክሮ ብርሃን ብልጭታ ይፈጥራል። የብርሃን ብልጭታ መጠን ስለ ጋማ ጨረር ኃይል መረጃን ያጠቃልላል።

የፒኤምቲ ቱቦን ለማሽከርከር ከፍተኛ ቮልቴጅ ያስፈልገናል። እኔ አነስተኛ እና የተረጋጋ ደረጃ-ከፍ 5V ወደ 1000V መለወጫ ፈጠርኩ። ከጋማ ስፔክትስኮፕ ጋር በሚገናኙበት ጊዜ በጥሩ የሙቀት ማካካሻ እና የረጅም ጊዜ መረጋጋት በጥብቅ ቁጥጥር የሚደረግበት ከፍተኛ ቮልቴጅ ያስፈልግዎታል። ዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች ይህንን ንድፍ ለመፍጠር ይፈቅዳሉ።

ነጂው እንዲሁ በአኖድ ሽቦ ላይ በቀጥታ የተጫነ ለዲኖዶች እና ለ pulse-processing ክፍያ ተጋላጭ ማጉያ ያካትታል። ይህ የታመቀ ንድፍ ዝቅተኛ የድምፅ ምልክት ያለው እና የመሬት ቀለበቶችን ለማስወገድ ይረዳል።

በቤት ውስጥ ላቲ ማሽን ላይ በአሉሚኒየም ቱቦ የተሠራው ቅጥር። እኔ ሙያዊ CNC አይደለሁም ፣ ሁሉም ነገር የሚከናወነው በእጅ ሥራ ነው።

ከሽፋኑ ስር (በፎቶዎቹ ላይ አይታይም) በ LiPO ባትሪ ፣ ባትሪ መሙያ እና በ LED አመላካች ተጨማሪ ትንሽ ሰሌዳ ጫንኩ። ገመዱ ሲገናኝ መርማሪው በራስ -ሰር ያበራል። የባትሪ መሙያው በተመሳሳይ ገመድ እና በማንኛውም 5 ቪ አስማሚ ሊከናወን ይችላል።

ከተለዋዋጭው የተለመደው የ pulse ቅርፅ ስፋት ማያ ገጽ ማየት ይችላሉ። እንደ ሆነ ፣ ከማንኛውም ኮምፒተር ላይ በተመሠረተ የ MCA ሶፍትዌር ፣ ለምሳሌ PRA ፣ Theremino ወይም BecqMonitor2011 መጠቀም ይቻላል። እነዚህ ሶፍትዌሮች ምልክቱን ለመተንተን የድምፅ ጋሪ ይጠቀማሉ።

ከ 2 ወይም ከ 3 ምሽቶች በኋላ ጥሩ የከፍተኛ voltage ልቴጅ እና የማጉያ ቅንብሮችን ለማግኘት በአሳሹ ማስተካከያዎች ላይ አሳለፍኩኝ በጥሩ መስመር እና ~ 7.30% FWHM% በ 662keV ላይ ያበቃል።

ለፈተናው ፍሪዌር BecqMonitor2011 ን ከ 24 ቢት የድምፅ አስማሚ ጋር እጠቀም ነበር።

ደረጃ 2 ተንቀሳቃሽ ተንቀሳቃሽ ኤም.ሲ

የእኔን መመርመሪያ እንደ ተንቀሳቃሽ መሣሪያ ለመጠቀም እቅድ ስለነበረኝ ፣ በሲቪል ቅርጸት ምልክትን ለመያዝ እና ስፔሻላትን ወደ uSD ጋሪ ሊያድን የሚችል ባለ ብዙ ሰርጥ ተንታኝ ሠራሁ።

የ MHH-95A ቅጥርን ተጠቅሜ ይህንን ግቢ የሚመጥን የእኔ ኤምኤሲሲ የፒ.ሲ.ቢ. ኤምኤሲኤ ባለ 8-ቢት PIC18 ማይክሮፕሮሰሰር ከ 10 ቢት ኤዲሲ 1024 ሰርጦች ጋር አለው።

128x64 ማሳያ የእይታን ከፊል መረጃ ብቻ ያሳያል። ሙሉ የ 1024 ማስቀመጫዎች መረጃ ወደ ኤስዲ ጋሪ ይቀመጣል እና በኋላ በ BecqMonitor2011 ሊከፈት ይችላል።

በ 2xAA ባትሪዎች የተጎላበተው የኤምሲኤኤ ኤሌክትሮኒክስ። ሶፍትዌሩን ለመቆጣጠር 2 አዝራሮች እና አንድ/አጥፋ/አንድ አዝራር አለው።

ደረጃ 3 ውጤቶች

መላው ቅንብር በ 20keV-3000keV ክልል ውስጥ የጋማ ኃይልን መለየት ይችላል ፣ ጥሩ መስመራዊ እና ~ 7.30% FWHM% በ 662keV።

የመጀመሪያው መነፅር 1 ሰዓት Cs-137 log.scale ነው። እንዲሁም Ka-40 ን በ 1460keV ላይ ማየት ይችላሉ

ሁለተኛው መነፅር የጥንት ራዲየም ሰዓት Ra-226 መስመራዊ ልኬት 30 ደቂቃዎች ነው

ሦስተኛው መነፅር የጥንት ራዲየም ሰዓት Ra-226 ምዝግብ ማስታወሻ ነው። ልኬት 30 ደቂቃዎች

አራተኛው ትዕይንት በቶሪዮት የተደገፈ የመብራት ልብስ Th-232 ምዝግብ ነው። ልኬት 30 ደቂቃዎች

ይህ ጽሑፍ ለቀጣይ ግንባታዎ መነሳሳትን ሊያመጣ ይችላል ብለው ተስፋ ያድርጉ!

ደረጃ 4 መደምደሚያዎች እና ዋጋ

ፕሮጀክቱ ርካሽ አይደለም። በዚህ ፕሮጀክት ውስጥ ለተጠቀምኩባቸው እያንዳንዱ ክፍሎች ትክክለኛ የወጪ ማጠቃለያ የለኝም ፣ ግን በጣም ውድ የሆኑት -

1. NaI (Tl) ክሪስታል። ይህንን ናሙና አዲስ በ 200 ዶላር ገደማ ገዝቻለሁ። እሱ በጣም ውድ ነው ምክንያቱም ጥራት ያለው ዋስትና ስላለው እና በአሁኑ ጊዜ ስለተመረተ። የድሮ የአክሲዮን ክሪስታሎች በእኔ ተሞክሮ ውስጥ ችግር አለባቸው።

2. R9420 Photomultiplier Tube። $ 60 የተጠቀምኩበት የ PMT ቱቦ አዲስ አይደለም ፣ ግን ከታመነ አቅራቢ በጥሩ ሁኔታ ላይ ነው።

3. ማቀፊያ ማምረት. እኔ እንኳን እኔ በራሴ አደርገዋለሁ ዋጋ አለው እና ብዙ ጊዜ ይፈልጋል። እኔ የምገዛቸው አነስተኛ መጠን ያላቸው ዕቃዎች ውድ ናቸው ፣ ለምሳሌ ቱቦ ፣ የአሉሚኒየም ዘንግ እና ፕላስቲክ መላኪያንም ጨምሮ ወደ 100 ዶላር ያህል ሊያስወጣዎት ይችላል ፣ እንዲሁም በመሣሪያዎች ፣ በማያስገባ ወዘተ ላይ የማሽን ወጪዎችን ማከል ያስፈልግዎታል።

4. የኤሌክትሮኒክስ ፕሮቶታይፕንግ እና ፒሲቢ ማምረት። ዋጋው ከፍ ያለ ነው - $$$$ ፣ እኔ በዚህ ርዕሰ ጉዳይ ላይ ያሳለፍኳቸውን አጠቃላይ ሰዓታት ፣ ቀናት እና ወሮች እንኳን መቁጠር አልችልም። እኔ በተጨማሪ ዝቅተኛ ዋጋን ከ ebay-ali የኤሌክትሮኒክ ክፍሎችን ለማስወገድ እሞክራለሁ። የ MCA ማይክሮፕሮሰሰር ሶፍትዌሩ በእኔም ጻፈ። ለእኔ ብዙ ሀብቶች እና ጊዜ ወስዶብኛል ፣ እንደ አንድ የግል ሥራ ፈጣሪ እና ተማሪ እኔ የምንጭ ፋይሎቼን ላለማካፈል እመርጣለሁ ምክንያቱም በእውነት ወጪዎቼን ስለማይሸፍን ፣ ይቅርታ። ግን እርስዎ ፈጠራ እና ለትብብር ክፍት ከሆኑ ለንግድ ትብብር ሀሳብ ሊጽፉልኝ ይችላሉ።

5. እንደ ኬብሎች ፣ መሰኪያዎች ፣ ባትሪዎች ፣ ቁሳቁሶች ፣ ሙጫዎች ፣ ካሴቶች እና የመሳሰሉት ያሉ ሁሉም ሌሎች ክፍሎች ወደ 100 ዶላር ያህል ናቸው ፣ ትንሽ ነገሮች እዚህ ልዩነት ይፈጥራሉ…

መደምደሚያዎች -በእኔ አስተያየት ፕሮጀክቱ ታላቅ አፈፃፀም አለው። እኔ ምግብን ፣ እንጉዳዮችን ፣ ቤሪዎችን ፣ በዝናብ ውሃ ውስጥ የራዶን ሴት ልጆችን ማግኘት ፣ በጋማ ኃይል 20keV-3000keV ክልል ውስጥ ለሬዲዮአክቲቭ ኢሶቶፖች የኮንክሪት ቁሳቁሶችን ወይም ማዕድኖችን መሞከር እችላለሁ። እንደ ሁሉም እንደ DIY ፕሮጀክት ሁሉ ከፍተኛ ዋጋ ቢኖረውም ፣ ከባለሙያ ላቦራቶሪ ደረጃ ጋማ ስፔሜትሮች ጋር ካነፃፀሩት አሁንም በጣም ርካሽ ነው። በጣም የተለመዱ እና አደገኛ ጋማ ኢሶቶፖች በመሣሪያው በቀላሉ ሊታወቁ ይችላሉ።