piątek, 29 kwietnia 2016

Chernobyl memes :)

O Czarnobylu przywykło się mówić w kategoriach apokaliptycznych i martyrologicznych, w czym niemały udział miały zachodnie media, karmione domysłami i szczątkowymi  informacjami zza Żelaznej Kurtyny. Świetnie nakładało się to na popularne, błędne wyobrażenia o skutkach promieniowania. Poniżej parę memów powstałych prawie 30 lat po katastrofie:






 
























wtorek, 26 kwietnia 2016

30. rocznica katastrofy w Czarnobylu

Dziś mija 30 lat od najpoważniejszej katastrofy w dziejach energetyki jądrowej. Na skutek źle zaplanowanego i ryzykownie przeprowadzonego eksperymentu doszło do przegrzania i eksplozji reaktora w IV bloku Czarnobylskiej Elektrowni Atomowej im. Lenina (CzAES). O przyczynach katastrofy pisałem we wcześniejszych notkach. Tym razem chciałbym się skupić na skutkach, które odczuwamy do chwili obecnej. W wyniku eksplozji uwolniono do atmosfery duże ilości wysokoaktywnych produktów rozszczepienia uranu, głównie jod-131, stront-90 i cez-137. Izotopy te były rozsiewane przez wiatry, a następnie opadały na różne tereny, prowadząc do skażenia terenu, wody, ludzi i zwierząt. Początkowo wiatry wiały na północ, stąd alarm podniesiony przez Szwedów, gdy pracownik elektrowni wniósł na ubraniu pył promieniotwórczy. Po dwóch dniach wiatry zaczęły nawiewać skażenia nad Polskę, a ostatnia fala skierowała się na Austrię i Bałkany.  Widać to doskonale na mapach w Atlasie Radiologicznym Polski 2011 (pdf do pobrania TUTAJ). Rozkład izotopów sztucznych - strontu i cezu - o okresie półrozpadu odpowiednio 28 i 30 lat - pokrywa się z zasięgiem radioaktywnej chmury z Czarnobyla. Aktywność izotopów zmniejsza się stale w raz z ich rozpadem promieniotwórczym. Ponieważ minęło już 30 lat (jeden okres półrozpadu), zatem obecnie jest już ona mniejsza o połowę. Krótkożyciowy jod-131 (t1/2= 8 dni) uległ już całkowitemu rozpadowi, gdyż przyjmuje się, że po 10 okresach półrozpadu całość izotopu ulega zanikowi.
Poniżej mapki z Atlasu Radiologicznego Polski:

Dla porównania zawartość naturalnego potasu-40 w glebie - jak widać, mapka nie pokrywa się z zawartością izotopów sztucznych. Podobnie sprawa przedstawia się z radem, występującym w naturalnych szeregach promieniotwórczych:

sobota, 16 kwietnia 2016

Radiogramy z siatek żarowych

Po 3 tygodniach naświetlania wywołałem radiogramy zrobione przy pomocy koszulek żarowych do lamp gazowych (siatek Auera).  Jak widać, stopień naświetlenia jest nieco większy niż przy naświetlaniu przez tydzień, ale nadal szału nie ma - nadal trzeba komputerowo wzmacniać obraz na fotokopii. Prawdopodobnie winne jest niewielkie stężenie toru-232 w bawełnianych siateczkach z których wykonane są koszulki Auera. Tor jest emiterem promieniowania alfa o energii 4 MeV, zatem powinien działać dość silnie na emulsję. Dla porównania, Am-241 ma energię czątek 5.4 MeV, a Ra-226 - 4.8 MeV, i oba te izotopy szybko powodują naświetlenie emulsji. Następne będą naświetlane przez 2-3 miesiące, może wreszcie osiągnę wyraźny poziom zaciemnienia. 

 




wtorek, 12 kwietnia 2016

Sygnalizator promieniowania KOS-1

Tym razem omówię ciekawy produkt zakładów "Polon" w Bydgoszczy, jakim jest sygnalizator promieniowania KOS-1. Całe urządzenie jest małe (15x11x3.5 cm), lekkie (zaledwie 420 g) i jest przenoszone na cienkiej taśmie naramiennej. Zasilanie odbywa się z baterii 9V umieszczonej pod mocowaną na śrubę klapką w spodzie urządzenia. Urządzenie mierzy moc dawki promieniowania gamma w dwóch zakresach - na pierwszym w mikrogrejach (µGy), na drugim - w centygrejach ( 1 cGy = 0,01 Gy = 10 mGy). Zakresy przełączane są automatycznie, jeśli poziom promieniowania wzrośnie na tyle, że pierwszy zakres przestaje wystarczać. Urządzenie zlicza impulsy przez 10 s, a następnie podaje sygnał dźwiękowy i zapala diodę odpowiadającą mocy dawki. Wynik wyświetlany jest przez kilka sekund, po czym pomiar zaczyna się od początku. W przypadku wyższych dawek czas pomiaru jest krótszy i wynosi ok. 3 s. Gdy moc dawki nie przekracza 1 µGy/h (0,1 mR/h) miga tylko dioda oznaczona "0". Prawdę mówiąc, przydałby się dodatkowy zakres np. 0,5 µGy/h, gdyż między poziomem tła a 0,1 µGy/h jest spora różnica. Zielone diody u góry wyświetlacza współpracują z zielonymi diodami u dołu - górne pokazują moc dawki w µSv/h (1-9), dolne mnożnik (x1, x10, x100). Podobnie działają diody czerwone z prawej strony (zakres II) - u góry moc dawki w cGy/h (1-9), u dołu mnożnik (x0,1, x1,x10).. Jak łatwo zauważyć, najwyższa możliwa do zmierzenia moc dawki wynosi 90 cGy/h, czyli 900 mGy (0,9 Gy, dla gammy oznacza to moc równoważnika dawki 0,9 Sv!). W razie przekroczenia tego zakresu miernik emituje sygnał ciągły, więc wiemy kiedy uciekać. Takie moce dawek nie występują w normalnych warunkach, nie licząc awarii radiacyjnych i wybuchów jądrowych - warto zatem trzymać ten miernik na wypadek W / SHTF (shit hits the fan).
Jeżeli chodzi o czułość na poszczególne rodzaje promieniowania, to obudowa z twardego plastiku skutecznie tłumi betę, nawet tą dość silną, to samo dotyczy słabej gammy. Niektóre zegarki powodują sygnalizację 1 µGy/h, udało mi się to nawet z ceramiką uranową, ale ze szkłem i siateczkami już nie. Czujnik jest umieszczony pod tylnym lewym narożnikiem i oznaczony białymi kółkami po obu stronach krawędzi - prawdopodobnie miał mierzyć moc dawki bezpośrednio przy ciele użytkownika, dlatego nie umieszczono go na zewnętrznęj krawędzi.


Miernik dostarczany jest ze styropianowym pudełkiem, taśmą naramienną (parciana, a właściwie nylonowa, bez regulacji) i skrótową instrukcją obsługi. W sumie nie ma czego wyjaśniać - sprzęt ma jedynie włącznik. Przydałby mu się wyłącznik dźwięku, bo jest naprawdę głośny, a nie zawsze chcemy, by słyszeli nas wszyscy w okolicy. Będę próbował zakleić głośniczek kawałkami gumy i wezmę sprzęt na wycieczkę do Świerku :)
Urządzenie można nabyć w demobilu za ok.100 zł, większość sprzętów nie była używana i jest w stanie bardzo dobrym. Sprzęt ma duży użyteczny zakres pomiarowy, co w pewnych zastosowaniach rekompensuje niską czułość na małe natężenia promieniowania. Kompasy czy zegary lotnicze powodują momentalny wzrost wskazań :) Dzięki KOS-1 od razu będziemy wiedzieć, czy obok w autobusie ktoś nie przewozi ukradzionej bomby kobaltowej ;)

piątek, 1 kwietnia 2016

Dozymetr-krokomierz Polyn 101


Tym razem trafił mi się najbardziej nietypowy z kieszonkowych dozymetrów produkcji radzieckiej. Nazwa "Polyn" (Piołun) wyraźnie nawiązuje do symboliki czarnobylskiej  - wyraz "Czarnobyl" oznacza w wolnym tłumaczeniu "czarny piołun"(por. M. Mycio - Piołunowy las),  stąd też częste nawiązania do niosącej zagładę gwiazdy "Piołun" z Apokalipsy św. Jana. Ale nie jesteśmy językoznawcami, tylko dozymetrystami, więc przejdźmy do strony techniczej urządzenia.

Przede wszystkim miernik łączy w jednej obudowie dozymetr i... krokomierz. Co ciekawe, funkcje te nie działają jednocześnie, są obsługiwane przez odrębne moduły i przełączane przesuwnym przełącznikiem z literami D / Sz (u góry z prawej). W dodatku miernik zlicza i sumuje impulsy, nie podając bieżącej mocy dawki, jak Polaron - bardziej działa jak tryb T w ANRI Sosna. Drugą funkcją jest podawanie czasu, w którym przy danej mocy dawki otrzymamy całożyciową dawkę 0,35 Sv (35 berów wg terminologii rosyjskiej). Czyli zabrali się do tematu od (_!_) strony - dla laika może i prościej, bez przeliczania, ale dla osób zainteresowanych bezpośrednio samą mocą dawki jest to gorsze rozwiązanie. Fabryczna instrukcja podaje tabelkę z przeliczeniami czasu na moc dawki - całość w formacie DJVU do pobrania TUTAJ.


Miernik ma pamięć podtrzymywaną przez baterię guzikową i wg instrukcji pozwala na sumowanie danych zapisanych podczas poszczególnych pomiarów. Co dziwne, po przełączeniu sprzętu z dozymetru na krokomierz wynik zliczania kroków dodawany jest do poprzednio zapisanego wyniku pomiaru dawki! Sam krokomierz nie jest zbyt dokładny i często liczy jeden krok podwójnie lub potrójnie. Łączenie funkcji krokomierza i dozymetru miało podobno na celu zastosowanie sprzętu w kopalniach - pomiar liczby kroków w marszu na stanowisko, następnie pomiar dawki i powtórny pomiar liczby kroków. Cóż, jakby wprowadzili niezależne zliczanie kroków i dawki, miałoby to dużo większy sens - dałoby się zmierzyć, jaką dawkę pochłonęliśmy, przechodząc X kroków w terenie skażonym...

Pomiar dawki odbywa się w nanosiwertach (1 nSv = 0,001 µSv). Dioda sygnalizująca zliczone impulsy pełni też funkcję kontrolki zasilania. Dozymetr ma możliwość podłączania dodatkowej sondy pomiarowej w miejsce kontenerka na baterię 9V. Rozwiązanie mało sensowne przy tak prostym sprzęcie, który dodatkowo "nie wyrabia" przy mocniejszych źródłach, np. beta-aktywnych. Wówczas można zaobserwować, że dioda miga jak szalona, natomiast wyświetlacz zmienia się w tempie 1 cyfry na sekundę.
 Tuba Geigera umieszczona jest po jednej stronie miernika i obstawiam, że jest to pojedyncza SBM-20. Dalsze informacje podam jak przetłumaczę instrukcję i sprawdzę czułość na różnych źródłach :)