środa, 30 maja 2018

Książka "Działanie rażące wybuchu jądrowego"


Nabyłem książkę A. Iwanowa i G. Rybkina, opisującą działanie rażące wybuchów jądrowych, zarówno wykorzystujących reakcję rozszczepienia, jak i syntezy. Książka w przystępny sposób wprowadza czytelnika w problematykę fizyki jądrowej, a następnie omawia poszczególne czynniki rażące wybuchów jądrowych (błysk, fala uderzeniowa, promieniowanie przenikliwe itp.). Każdy aspekt jest omówiony zarówno teoretycznie, jak i praktycznie, podane są m.in. wzory i współczynniki pozwalające obliczyć działanie wybuchu na różnego rodzaju obiekty. Ostatnie rozdziały poświęcono dozymetrii z omówieniem najważniejszych mierników z końca lat 50., a także obronie przeciwatomowej, walce w warunkach skażenia i zabiegom dezaktywacyjnym. Całość oczywiście podlana propagandowym sosem z czasów zimnej wojny. Zwraca uwagę fragment ,w którym "pokojowo nastawiony" ZSRR jest gotowy zniszczyć swą broń jądrową, ale tylko pod warunkiem, że Zachód zrobi to samo. Podkreślono też, że niszczycielskie działanie wybuchów jądrowych mogą przetrwać tylko państwa o dużej powierzchni, zatem to ZSRR wygra ewentualny konflikt jądrowy, którego tak "usilnie" pragnie uniknąć.


Książka jest cenna z kilku względów. Przede wszystkim ukazuje stan wiedzy z czasów, gdy trwał wyścig zbrojeń między dwoma blokami państw. Cytuje dane z literatury zachodniej, dotyczącej skutków bombardowań Hiroszimy i Nagasaki, a także efektów eksplozji na atolach Pacyfiku. m.in. Bikini. Niestety zupełnie pominięto kwestę impulsu elektromagnetycznego, który jest bardzo istotnym czynnikiem rażącym broni jądrowej, niszczącym urządzenia elektryczne w promieniu wielu kilometrów. Publikacja wyjaśnia też mechanizmy działania samej bomby oraz powodowanych przez nią zniszczeń i skażeń. Dowiemy się, że promieniowanie przenikliwe może razić żołnierzy ukrytych w okopach dzięki odbiciu od ściany transzei. Poznamy różnice w działaniu wybuchów naziemnych, powietrznych, podwodnych i podziemnych wraz z mocami dawek przy określonej sile wybuchu. 
Pomimo pewnych braków (EMP!), propagandowego zacięcia i dezaktualizacji części wiedzy, jest to bardzo istotna pozycja umożliwiająca poznanie historii zimnej wojny, doktryny wojny jądrowej czy też ochrony radiologicznej.
Poniżej kilka przykładowych ilustracji i tabel:













poniedziałek, 28 maja 2018

Monitor skażeń powierzchni RKP-2


RKP-2, produkowany przez krajowe zakłady Polon-Alfa w Bydgoszczy, jest ulepszoną wersją starszego "żelazka" RKP-1-2, opracowaną w 1997 r. i wprowadzoną do produkcji ok. 1999 r.  Zmiany obejmują zastosowanie wyświetlacza LCD w miejsce wskaźnika wychyłowego, klawiatury membranowej zamiast przełączników "isostat", zasilania z baterii 9 V, a nie 4 paluszków AA, mniejszą liczbę zakresów oraz inną konstrukcję filtra beta. Jednak najważniejszą zmianą jest możliwość współpracy z zewnętrzną sondą scyntylacyjną SSA-1P. Dzięki temu monitor może również mierzyć skażenia izotopami alfa-aktywnymi, nawet w warunkach podwyższonego tła promieniowania gamma. Tą samą funkcję zaimplementowano w wersji monitora EKO-C oznaczonej EKO-C/s.


Pozostałe elementy nie zmieniły się - mamy więc dwa włączniki - "spust" w rączce uruchamiany po wzięciu miernika do ręki oraz "kołek" opierający się o podłoże po ustawieniu radiometru w pozycji pionowej. Czujnikami są tuby BOI-53 lub odpowiedniki (STS-6 itp.), pomiar mocy dawki odbywa się w µSv/h, a pomiar skażeń w impulsach na sekundę. Stosując odpowiedni współczynnik czułości dla danego izotopu, określony podczas kalibracji, można obliczyć skażenie w Bq/cm2. Miernik ma dwie stałe czasu - szybką i wolną, tak jak pierwowzór. 


Jeżeli chodzi o zmiany w stosunku do RKP-1-2, to zakresy są 3 zamiast 5:  do 20, 200 i 2000 µSv/h lub cps. Głośnik działa tylko na najczulszym podzakresie, a nie na wszystkich, co uważam jest mankamentem przyrządu. W komplecie jest słuchawka na wtyk jack 3.5. Podświetlanie wyświetlacza LCD jest włączane przyciskiem i działa przez ok. 30 s od jego zwolnienia. Na wyświetlaczu trójkąty z lewej strony informują o wybranej stałej czasowej (górny - wolna, dolny - szybka) oraz o podpięciu sondy SSA-1P (dwa środkowe). Litera B obok nich sygnalizuje spadek napięcia baterii. Z prawej strony wyświetlacza mamy podaną jednostkę, w jakiej odbywa się pomiar:



Pomiaru mocy dawki gamma dokonujemy z założonym filtrem korekcyjnym. Jest to blacha ze stali chromowanej, z dodatkowo naklejoną folią ołowianą. Jest to więc typowy filtr odcinający promieniowanie beta, a nie perforowana przesłona redukująca emisję beta w celu 10-krotnego rozszerzenia zakresu pomiarowego. Filtr zakładamy ołowiem na zewnątrz - dziwne, ołów jako metal miękki i porowaty dość łatwo wychwytuje skażenia, a jego dekontaminacja jest trudna. Tak jednak twierdzi instrukcja obsługi. Możliwe, że chodzi tutaj o zapewnienie przylegania filtra do okienka pomiarowego, gdyż ołów jednak zwiększa grubość filtra:


Masa radiometru jest porównywalna ze starszym modelem (1,4 kg wobec 1,5 kg). Wzornictwo obudowy jest dużo nowocześniejsze, charakterystyczne dla początku lat 90. - poprzednik (RKP-1-2) powstał w 1975 r., jako ulepszona wersja jeszcze wcześniejszego RKP-1 z 1969 r. 
Radiometr dostarczany jest w styropianowym pudełku z zapasowymi foliami na okienko pomiarowe, słuchawką i pasem nośnym. Niestety w moim egzemplarzu tych akcesoriów brak:



Na koniec najważniejsze - funkcja pracy z sondą scyntylacyjną SSA-1P. Ma ona kryształ scyntylacyjny z siarczku cynku aktywowanego srebrem ZnS(Ag) na podłożu metaplex. Powierzchnia okienka pomiarowego 85 cm2. Gęstość powierzchniowa folii osłaniającej scyntylator ok. 1 mg/cm2. 

Sondę podłączamy do gniazda BNC z prawej strony chwytu. Gdy gniazda nie używamy, jest osłonięte zaślepką na łańcuszku, niestety przeszkadza ona przy podłączonej sondzie, utrudniając postawienie miernika w pionie. Powinien być jakiś występ w obudowie, na którym można zamocować tą zaślepkę. Sondę podłączamy po uprzednim obejrzeniu światłoszczelnej folii, czy nie jest uszkodzona. Podłączamy przy wyłączonym radiometrze i przez 3-5 min. mierzymy bieg własny z założoną plastikową osłoną sondy.

 Nie jest on wysoki, na najniższym zakresie u mnie 0,01 cps. Następnie zdejmujemy osłonę i ostrożnie zbliżamy okienko pomiarowe do badanej powierzchni. Uważamy, by nie skazić sondy ani nie zadrapać cienkiej folii osłaniającej scyntylator. Jeśli to się stanie, dostające się do scyntylatora światło zniszczy fotopowielacz! Małe ubytki światłoszczelności co prawda powodują jedynie zwiększenie biegu własnego, ale lepiej dmuchać na zimne. Uszkodzenia folii trzeba naprawiać czarną temperą (specjalny rodzaj farby). Nie wolno używać farb na rozpuszczalnikach organicznych (aceton, benzyna). Przy dużych uszkodzeniach trzeba wymienić folię, pracując w warunkach słabego oświetlenia i włączając naprawioną sondę dopiero po 2 godzinach.


Sonda wykazuje małą wrażliwość na promieniowanie gamma, co pozwala na jego "odfiltrowanie"  i pomiar samych skażeń alfa. Jest to szczególnie cenne, gdy dokonujemy pomiaru w warunkach podwyższonego tła, wpływającego na pomiar typowym licznikiem Geigera (np. EKO-C). Skrócony opis sondy umieszczony jest w instrukcji do RKP-2. Oczywiście możemy używać jej do innych radiometrów - EKO-C/s, serii RUST czy URL i URS. Pamiętajmy o ostrożnym obchodzeniu się z sondą, szczególnie z jej okienkiem pomiarowym. Czasem na stole mogą być jakieś niewidoczne okruchy i inne drobne obiekty, mogące zniszczyć okienko przy postawieniu na nich sondy. Sondę  SSA-1P szerzej omówię w osobnej notce.

***
Pozostaje kwestia oceny miernika. Główną zaletą jest duża powierzchnia czynna (150 cm2), co  ułatwia poszukiwania w terenie. Ceramika uranowa, w zależności od aktywności, jest wykrywana z odległości 30-100 cm. Wzrost pomiaru jest szybki, a po odsunięciu źródła wynik spada w ciągu kilku sekund do poziomu tła. Podświetlenie skali zapewnia odczyt wyświetlacza w nocy, jednocześnie nie męcząc wzroku. Problemy może sprawiać spust w rękojeści miernika, gdyż trzeba trzymać go cały czas wciśnięty. Zmienimy chwyt dłoni, miernik wyłącza się i włącza od początku. Na szczęście początkowa kalibracja miernika jest szybka, trwa kilka sekund. 
Nowoczesna konstrukcja radiometru może być zarówno wadą, jak i zaletą. Wadą, gdyż trudniej o samodzielną naprawę, w instrukcji nie ma nawet schematu (tak jak EKO-C - do tej pory mam jeden "martwy" egzemplarz). Zaletą, gdyż komponenty są lepszej jakości i producent nadal oferuje serwis. Dodatkowym atutem jest sonda scyntylacyjna, ale wymaga bardzo ostrożnego obchodzenia się z nią, jak również kalibracji z określonym egzemplarzem radiometru. Ostatnią wadą jest cena. Jak dotąd, poza moim egzemplarzem z sondą, pojawiły się jeszcze 2. Jeden za 200 zł, bez sondy, zniknął szybciej, niż się pojawił. Drugi za 5500 zł, nowy i z sondą w komplecie, nadal czeka na nabywcę. Nie jest mi znana wielkość produkcji RKP-2, ale raczej była ona rzędu setek, jeśli nie tysięcy egzemplarzy, analogicznie do RKP-1-2.



piątek, 25 maja 2018

Belgijska popielniczka z polewą uranową

Po raz kolejny AtomSimple umożliwił mi znalezienie artefaktu na targu. Dobrze że noszę go zawsze przy sobie w futerale od telefonu. Tym razem trafiła mi się popielniczka wyprodukowana w Belgii z popularnym w latach 60. motywem lawy. Czerwone elementy wykazują dość znaczną aktywność, miejscami przekraczającą 400 cps na monitorze EKO-C. Obiekt wysuwa się na prowadzenie w rankingu aktywności ceramiki, dystansując nawet słynny dzbanek "Samara"



Zbadałem ją pod kątem ekshalacji radonu, ale po 36 godzinach w plastikowym zamkniętym pojemniku czujka pokazała zaledwie 28 Bq/m3, zatem w normie:



Spróbuję też wykonać autoradiogramy, wykorzystując jej dogodny kształt. [Edit: udało się, efekt TUTAJ]



Pomiary aktywności za pomocą różnych mierników - jak widać Expert z najkrótszym trybem pomiaru jest bardzo przydatny do wyszukiwania fragmentów o największej aktywności w tego typu artefaktach:

Zaletą popielniczki jako źródła testowego jest dobry stosunek objętości do aktywności oraz wygodny, prostopadłościenny kształt, zapewniający przyleganie powierzchni czynnej detektora i zmniejszający wpływ geometrii układu pomiarowego.
***
[Edit 19.01.2019] trafiłem na targu wazonik o bardzo podobnym wzornictwie. Pomarańczowa barwa była tak charakterystyczna, że nawet nie musiałem wyciągać dozymetru. Łączna moc dawki beta+gamma 32 µSv/h:

poniedziałek, 21 maja 2018

Dozymetr Gamma Scout Standard - recenzja

Dozymetr Gamma Scout to konstrukcja bardzo ciekawa i funkcjonalna, ale też dosyć kontrowersyjna. Od lat planowałem jego zakup, lecz cena nowych egzemplarzy jest nieproporcjonalnie wysoka w stosunku do ich użyteczności, zaś używane pojawiają się bardzo rzadko na rynku. Miałem jednak podwójne szczęście - zakup innego dozymetru nie wypalił i akurat pojawił się Gamma Scout z drugiej ręki w przystępnej cenie.
Dozymetr produkowany jest w Niemczech. Mierzy promieniowanie alfa, beta i gamma za pomocą okienkowego licznika Geigera LND-712 z okienkiem mikowym o średnicy 9,1 mm i gęstości powierzchniowej 1,5-2 mg/cm2. Czułość - alfa od 4 MeV, beta od 200 keV, gamma od 30 keV. Bieg własny - mniej niż 10 imp./min. w osłonie 3 mm Al i 50 mm Pb. Obudowa wyposażona jest w obrotowe przesłony, pozwalające odfiltrować poszczególne rodzaje promieniowania. Przy pomiarze gamma okienko zasłonięte jest blaszką aluminiową 3 mm, odcinającą całkowicie cząstki alfa  oraz beta o energii do 2 MeV, zaś gammę osłabiającą jedynie o 7 % w odniesieniu do cezu-137 (0,662 MeV). Przy pomiarze emisji beta i gamma okienko zasłaniane jest cieńszą blaszką z aluminium ok. 0.1 mm, odcinającą tylko cząstki alfa. Pomiar łącznej emisji alfa, beta i gamma dokonywany jest przy odsłoniętym okienku.

Gruba przesłona aluminiowa do pomiaru promieniowania gamma. Pomimo grubości przepuszcza
wysokoenergetyczną betę, choć oczywiście  w takim przypadku odczyt jest generowany też przez promieniowanie hamowania.

Cienka przesłona aluminiowa odcinająca cząstki alfa, jednakże przy większych aktywnościach nie eliminuje ich całkowicie.

Odsłonięte okienko pomiarowe, szkoda tylko, że obok tuby dosłownie wiatr hula...


Okienko pomiarowe położone jest 1 cm poniżej otworu w obudowie, zatem sporo cząstek alfa zostanie zatrzymanych przez powietrze, zanim osiągnie powierzchnię czynną detektora. Małym, głęboko położonym okienkiem trudno też "trafić" w wiązkę promieniowania, szczególnie od niewielkiego punktu, co utrudnia poszukiwania. Zasięg cząstek alfa w powietrzu dla różnych energii wygląda następująco:


Skoro już jesteśmy przy okienku pomiarowym - przesłony zmienia się dźwignią powyżej wyświetlacza, niestety jej opis jest tylko wytłoczony w obudowie (bez jakiegokolwiek barwnika) i trudno go odczytać. Początkowo może to być mylące, dopiero po pewnym czasie łatwo zapamiętać, że dźwignia na wprost - gamma, w prawo - alfa+beta+gamma, w lewo - beta+gamma. Poniżej przykłady wyników pomiaru mocy dawki od ceramiki uranowej przy poszczególnych ustawieniach przesłony:

Pomiar gamma.

Pomiar gamma + beta.

Pomiar alfa + beta + gamma.

Dużo poważniejszym problemem jest brak uszczelnień okienka pomiarowego. Przy ustawionych przesłonach szczeliny wynoszą ok. 1 mm po obu stronach przesłony, wystarczająco by do wnętrza licznika dostał się radioaktywny pył czy inne zanieczyszczenia oraz wilgoć. Po otwarciu przesłony do pomiaru łącznego alfa, beta i gamma szczeliny robią się rzędu 5 mm z jednej strony i aż 10 mm z drugiej! Czyli po prostu "wiatr hula w obudowie" i to w sprzęcie, który kosztuje 1400 zł w sklepie i ok. 700-1000 zł z drugiej ręki. Przecież przez taką szparę do środka może nawet wejść karaluch, że o mrówkach nie wspomnę. Pomijam już różne pyłki i okruszki, które często gromadzą się w kieszeniach czy plecakach.

Te szpary to wręcz zaproszenie dla pyłu.... również radioaktywnego.

 Jest to poważna wada, gdyż dozymetrem posługujemy się często w terenie skażonym i musi być on szczelny oraz łatwy w dekontaminacji. W przeciwnym wypadku skażenia po pierwsze wpłyną na pomiar, a po drugie będą się roznosić i możemy skazić siebie czy nasze otoczenie. W przypadku Strefy wokół Czarnobyla może to nam przysporzyć problemów, gdyż na jej granicach jest prowadzona kontrola dozymetryczna. Jeśli nasz miernik nałapał pyłu np. w podziemiach szpitala lub Czerwonym Lesie, możemy się wówczas z nim pożegnać. Widać, że projektował go ktoś, kto nie ma pojęcia o dozymetrii i ochronie radiologicznej, choć zna podstawy fizyki jądrowej (pomiar alfa, beta, gamma). Poza tym wnętrze może zostać zanieczyszczone zwykłym kurzem, który jest wszędzie, jak również kondensującą się wilgocią, która zniszczy obwody elektroniczne. Pozostaje chyba nosić dozymetr w dużym woreczku strunowym i z pochłaniaczem wilgoci (silikażelowym, np. od butów). Oczywiście otwarcie obudowy dozymetru skutkuje utratą gwarancji, więc nie wyczyścimy go we własnym zakresie.
Drugą poważną wadą Gamma Scouta jest brak ekranowania tuby Geigera poza przesłonami, znajdującymi się przed okienkiem pomiarowym. Dozymetr nie ma jakiejkolwiek dodatkowej obudowy osłaniającej licznik Geigera od boków, nie licząc korpusu miernika, zatem silniejsze promieniowanie beta przedostanie się przez plastik obudowy, zawyżając pomiar:
Wnętrze Gamma Scouta [Źródło]

W czasie przeprowadzonych przeze mnie testów promieniowanie beta najsilniej było przepuszczane od spodu dozymetru, nieco słabiej z lewej strony okienka pomiarowego, jeszcze mniej z prawej strony. Najsilniej oczywiście tłumiła sama przesłona, choć nadal nie tak skutecznie jak np. w Polaronie czy ANRI Sosna, gdzie jest to blacha stalowa z folią ołowianą. Wspomniany Polaron ma obie tuby Geigera umieszczone w szczelnej rynience z grubej blachy aluminiowej, co skutecznie odcina promieniowanie idące spoza mierzonego preparatu, np. od tyłu lub z boków.
Wnętrze Polarona - pośrodku tuby Geigera, z prawej osłona z blachy aluminiowej. Źródło
Wnętrze Polarona - osłona założona na komorę z tubami Geigera [źródło]

W przypadku Gamma Scouta jego "przepuszczalność" może być zaletą, gdy nie chcemy otwierać przesłony, bo np. licznik jest w woreczku strunowym, a energia promieniowania jest wystarczająca do pokonania obudowy. Jak wykazały moje testy, nawet średnio aktywne szkło uranowe powoduje wzrost wskazań dozymetru przy przykładaniu do dolnej powierzchni, a co dopiero mocniej "świecące" przedmioty, jak kompasy Adrianowa, zegary lotnicze, siatki żarowe, elektrody TIG czy medaliony Quantum. Wówczas nawet przy przystawianiu dolną powierzchnią do źródła wynik nie będzie zbytnio przekłamany. Poniżej kilka przykładowych pomiarów - film wyświetlany dwukrotnie szybciej, gdyż oryginalny trwał 18 minut:



Jak widać, można nim mierzyć większość dostępnych źródeł oprócz tych najmniej aktywnych, przy których pomiar oscyluje na granicy tła naturalnego. W szczególności chodzi tu o niskoaktywne szkło uranowe, granit czy związki potasu, których słabe promieniowanie jest wykrywane przez dozymetry o większej powierzchni czynnej licznika, jak Polaron czy EKO-C. Test z potasem-40 zawartym w 100 g saletry potasowej:


Najsłabsze źródła, wykrywane zarówno przez okienko mikowe w EKO-C, jak i dwie tuby SBM-20 w Polaronie, nie powoduje znacznego wzrostu wskazań Gamma Scouta, a jedynie oscylacje w okolicy tła naturalnego, nawet przy pomiarze z otwartą przesłoną.


Pomiar w mikrosiwertach na godzinę (µSv/h)

Jeżeli chodzi o sam pomiar, odbywa się on w mikrosiwertach na godzinę (µSv/h), miliremach na godzinę  (mrem/h) lub w impulsach na sekundę (cps). Zakres pomiarowy od 0.1 do 1000 µSv/h (100 mR/h, 1 mSv/h), czyli między tłem naturalnym a poziomem promieniowania przy niektórych "gorących plamach" w Strefie. Wyświetlacz podaje 3 cyfry po przecinku przy małych mocach dawek, co może być nieco mylące, zwłaszcza jak przyzwyczailiśmy się do dwóch. Oczywiście jak wynik rośnie, przecinek przesuwa się w prawo i przy trzycyfrowych wynikach zostaje tylko jedno miejsce po przecinku. Poniżej wyniku cyfrowego znajduje się paskowy wskaźnik graficzny ze zgrubną logarytmiczną podziałką wyskalowaną w µSv/h, pozwalający oszacować poziom promieniowania. Wskaźnik ten jest widoczny z każdego poziomu menu i w każdym trybie pomiaru, co pozwala monitorować bieżącą moc dawki również w czasie zmiany ustawień czy wyświetlania daty i godziny.
Dozymetr wyświetla godzinę. Moc dawki ok. 1 µSv/h
Dozymetr wyświetla datę - moc dawki nieco ponad 1 µSv/h.

Można też włączyć tryb zliczania impulsów w określonym, zaprogramowanym czasie, przypominający tryb "T" w ANRI Sosna. Brak niestety analogicznego trybu do pomiaru mocy dawki (tryb MD w ANRI Sosna, czy główny i jedyny tryb pracy dozymetrów Master i Biełła). Tryb ten byłby przydatny, gdy chcemy znać konkretna wartość mocy dawki danego źródła bez okresowych wahań, charakterystycznych dla pomiaru uśrednianego.
Tryb zliczania impulsów w określonym czasie. Migający symbol z lewej informuje nas o trybie pracy. U dołu wskaźnik paskowy mocy dawki.

Wyświetlacz LCD nie ma też podświetlenia, co utrudnia pomiar w nocy. Zauważyłem też, że przy pomiarze silniejszych źródeł dozymetr sprawia wrażenia "zatykania się" - wynik wahania wyniku zmniejszają się, a wyświetlacz lekko blednie. Problem częściej występuje przy pomiarze w cps niż w µSv/h. W normalnych warunkach reakcja na zmiany mocy dawki jest dość szybka, wynik rośnie przez kilka sekund, po czym stabilizuje się, jak również szybko spada po odsunięciu źródła. Oczywiście wynik można szybko zresetować osobnym przyciskiem z symbolem promieniowania na klawiaturze radiometru.


Skoro jesteśmy przy klawiaturze, jest to klawiatura membranowa, za pomocą której uruchamiamy poszczególne funkcje dozymetru. Z prawej mamy kursory "góra/dół" i klawisz "enter" do wprowadzania różnych wartości liczbowych (data, godzina, interwał logowania, czas zliczania impulsów itp.). Klawisze pośrodku włączają pomiar w mikrosiwertach, cps, zliczanie impulsów w określonym czasie, a także uruchamiają menu wyboru interwału logowania pomiaru. Przyciski z lewej pokazują datę i godzinę, napięcie baterii oraz uruchamiają funkcję zgrywania zapisanych wyników na komputer. Gniazdo USB znajduje się na  dolnej krawędzi korpusu pod zaślepką.



Zaślepkę trzeba podważyć śrubokrętem, by wyszła, a i tak nie jest szczelna. Powinni dać gumową, która byłaby lepiej dopasowana do obudowy. Po jej otwarciu widzimy praktycznie wszystkie elementy wewnętrzne dozymetru, a nawet tylne wyprowadzenie tuby Geigera. W tak drogim sprzęcie powinni dać jakąś osłonę, oddzielającą przedział gniazda USB od reszty obwodów:

Wtyk USB typ B, czyli taki jak w drukarkach i skanerach. Obok wtyku znajduje się przycisk do przywracania ustawień fabrycznych.


Jak już wspomniałem, urządzenie zapisuje wyniki pomiaru, które można następnie zgrać na komputer przez kabel USB. Częstotliwość zapisu można wybrać spośród kilku wartości w zakresie od 10 s do 1 tygodnia, co daje czas gromadzenia danych od 3 dni do 600 lat. Podobny tryb ma Radiatex MRD-2, tylko że tam logowanie można włączyć, gdy go potrzebujemy. Tutaj wynik jest zapisywany stale, można też wyczyścić pamięć albo odczytać średnią z 24 godzin, liczonych od godziny 12 do 12.
Ustawione logowanie co 12 godzin.
Logowanie co 10 sekund, można też wybrać 30 s, 1, 2, 5, 10, 30 minut, 1, 2, 12 godzin, 1, 3 i 7 dni
Pamięć ma pojemność rzędu 250.000 bajtów, co starcza na 100.000 pakietów danych.
 Czas logowania przy różnych częstotliwościach zapisu pomiaru.

Pomiar odbywa się stale, tak samo jak logowanie wyników, ponieważ... dozymetr nie ma wyłącznika. Tak, dobrze przeczytaliście - Gamma Scout jest stale włączony. Pobór mocy z wlutowanej baterii litowo-chlorkowo-tionylowej 3,6 V jest na tyle niski (poniżej 10 µA w normalnych warunkach), że powinna ona starczyć na 8-12 lat pracy. Wymiany dokonuje serwis, samodzielna wymiana też jest możliwa, ale grozi utratą gwarancji i danych w pamięci. Napięcie baterii sprawdzamy osobnym przyciskiem, miernik pracuje do 2,8 V, wówczas wyświetla stosowny komunikat. Gdy wejdziemy w tryb pomiaru napięcia baterii i wciśniemy przycisk 8 wówczas wyświetli się nam wersja oprogramowania.


Nie jestem przekonany co do słuszności nieustającej pracy dozymetru, wolę mieć pewność, że sprzęt w danej chwili nie pracuje, nawet pomimo niskiego zużycia baterii i jej ogromnej żywotności. Poza tym w pewnych miejscach trzeba wyłączyć wszelkie urządzenia elektroniczne, by nie powodowały zakłóceń. W dodatku obwody elektroniczne, będące cały czas pod napięciem, też ulegają zużyciu, na tej stronie wyczytałem, że chip MSP-430 użyty w Gamma Scoucie ma resurs rzędu 30 lat. A inne komponenty? I ostatnia sprawa - jaką mam pewność, że firma będzie istniała za te 10 lat?

***

Jeżeli chodzi o samo wykonanie miernika, jest ono dość tandetne, co wyjątkowo razi przy tak drogim sprzęcie. Plastik obudowy jest cienki, a połówki niedokładnie spasowane, zwłaszcza przy okienku pomiarowym. Dużo tańsze współczesne mierniki, np. Soeks (400-600 zł) czy Terra (500-700 zł są znacznie porządniej wykonane. Można odnieść wrażenie, że producent Gamma Scouta oszczędzał na materiałach, gdzie się tylko dało. Czy naprawdę grubszy plastik, uszczelki między połówkami i porządne ekranowanie tuby tak bardzo podwyższyłyby koszt całości?

Taka szczelina między połówkami wyjątkowo rzuca się w oczy. Śruby są za bardzo oddalone od krawędzi.

Zwężona obudowa z rowkami w miejscu chwytu ułatwia pewne trzymanie dozymetru w ręku, szkoda tylko
że plastik jest tak cienki.

Obudowa jest skręcona na dwie śruby - jedną widać, druga jest pod nalepką. To stanowczo za mało i powoduje
rozchodzenie się obudowy przy okienku pomiarowym.


Szybka osłaniająca wyświetlacz LCD jest bardzo cienka i sprawia wrażenie, jakby miała pęknąć pod mocniejszym naciskiem, np. w kieszeni spodni. Nie wyobrażam sobie skutków upuszczenia dozymetru na ziemię.  W dodatku, już po kilku dniach testów pod szybką znalazły się pierwsze paprochy. Z czasem będzie tylko gorzej.

Pierwszy paproch - po 4 dniach pracy w warunkach domowych.

Poniżej dla porównania dużo tańszy, a znacznie solidniej wykonany dozymetr Terra ukraińskiej firmy Ecotest. Plastik jest grubszy, lepiej spasowany, szybka wyświetlacza solidniejsza. Podejrzewam, że umieszczenie Terry w tylnej kieszeni dżinsów nie powinno jej zaszkodzić, nawet jak usiądziemy. O Gamma Scoucie w tej sytuacji wolę nie myśleć. Terra mierzy co prawda tylko promieniowanie gamma i beta, ale po zastosowaniu tuby z okienkiem mikowym i przesuwnej lub dwuwarstwowej przesłony byłby poważną konkurencją dla Gamma Scouta:
Zdjęcie ze strony producenta - [link]

Obudowa Gamma Scouta ma zwężenie pośrodku ułatwiające chwyt, co polepsza ergonomię, dozymetr nie jest tak pękaty jak Polaron i dobrze leży w dłoni. Miernik waży 150 g, czyli mniej niż większość dozymetrów radzieckich, poza Masterem-1. Klawiatura membranowa jest w zasięgu kciuka, podobnie jak dźwigienka przesłon okienka pomiarowego. Umieszczenie okienka pomiarowego z przodu jest dyskusyjne, w dozymetrach częściej się spotyka okienko na dolnej powierzchni przyrządu. Poniżej porównanie z dozymetrami Expert, Biełła i Polaron - wymiary zbliżone, masa mniejsza, przyciski bardziej ergonomiczne, jakość tworzywa znacznie niższa:


Okienko pomiarowe Gamma Scouta jest dość małe, co może być zarówno wadą, jak i zaletą. Przy pomiarach źródeł powierzchniowych przydaje się większa powierzchnia czynna, jak np. w EKO-C, natomiast gdy szukamy niewielkich aktywnych punktów, np. na ceramice z polewą uranową, wówczas sprawdza się małe okienko. Substytutem dużego okienka pomiarowego może być słabe ekranowanie tuby, dające niby-okienko od dołu miernika.

***
Do Gamma Scouta można nabyć dodatkowy futerał z przezroczystym okienkiem. Zważywszy na delikatność sprzętu i jego nieszczelność, jest on wskazany. Można też oczywiście uszyć własny, jeśli cena oryginalnego wyda się nam za wysoka (50-70 zł). Swoją drogą przy tej cenie urządzenia futerał powinien być w fabrycznym zestawie.
Źródło - Conrad.pl

Źródło - Ceneo.pl
Nie chcąc nabijać kabzy producentowi, uszyliśmy z Grumpikiem w 2 godziny bardziej funkcjonalny futerał z filcu. Okienko wykonaliśmy z elastycznej folii z pokrowca na garnitur. Powinno być sztywniejsze, ale tylko takim dysponowaliśmy, stąd pogniecenie. Owata umieszczona w tylnej ściance futerału chroni dozymetr przed uszkodzeniem przy nieostrożnym upuszczeniu czy nawet odłożeniu na stół. Bez futerału dozymetr wydaje nieprzyjemny stukot, gdy kładziemy go na stole i można odnieść wrażenie, że zaraz coś się w nim zepsuje, albo przynajmniej pęknie obudowa.


W komplecie w pudełku z dozymetrem jest kabel USB, płyta z oprogramowaniem, instrukcja po angielsku i niemiecku oraz certyfikat w obu tych językach. 



W instrukcji wyjaśniono kwestie jednostek pomiarowych i podano niezbędne przeliczniki. Umieszczono też też tabelę z przykładowymi mocami dawki od wybranych izotopów o określonych aktywnościach, jakby komuś nie chciało się obliczać ze stałej jonizacji:



Zanim wydam werdykt, przybliżę poszczególne wersje miernika, które są łącznie 4 i wyróżniają się zewnętrznie tylko winietą pod klawiaturą:

  • Standard - opisywana w tej notce, oferuje pomiar i logowanie mocy dawki, brak dźwięku (!) i alarmu, cena nowego 1400 zł, brak winiety
  • w/Alert - z dodatkową opcją alarmu po przekroczeniu określonej mocy dawki oraz z dźwiękiem. Dźwięk wyłącza się po 10 minutach, gdyż zużywa silnie baterię i naraża użytkownika na odpłatną wymianę - urządzenie rejestruje, czy nie nadużywamy dźwięku! Cena sklepowa ok. 1600 zł, winieta czerwona z napisem "w/Alert"
  • Rechargeable - zasilany z ładowanego akumulatorka, który można ładować przez USB, cena sklepowa ok. 1800 zł, winieta niebieska z napisem "Rechargeable"
  • Online - mogący służyć jako stały monitor promieniowania współpracujący z komputerem przez port USB, zasilany z baterii zamontowanej na stałe, cena sklepowa ok. 2000 zł, winieta zielona z napisem "Online"


Praktyka stworzenia tylu modeli z których każdy jest nieznacznie droższy z powodu jednej funkcji przypomina mi tanie linie lotnicze, gdzie trzeba osobno płacić za każdy drobiazg. W dodatku dziwne wydaje się niezastosowanie ładowanego akumulatorka w najdroższej wersji "Online". Ciekawi mnie też duża podaż nowych egzemplarzy przy praktycznie zupełnym braku używanych - od 2014 r. chyba ze 3-4 sztuki! Wówczas zresztą, gdy pisałem artykuł "Gamma Scout czy EKO-C" na Allegro było aż 59 sztuk, choć nie było dużego popytu (kupione 1-2 sztuki). Dzisiaj - w 2018 r. - jest zaledwie 7 i nie znajdują nabywców.

Moim zdaniem Gamma Scout mógłby być poważną alternatywą dla starszych konstrukcji w rodzaju Polarona, ale po kilkoma warunkami. 
1. Musiałby być tańszy - wydanie 1400 zł na dozymetr jest przesadą nawet dla takiego pasjonata jak ja. Nawet 700-1000 zł za używany to nadal dużo jak na polskie warunki, stąd takie wzięcie mają Biełły, Mastery i SmartGeigery za 100-250 zł. Niestety, ale powyżej 250 zł wielu potencjalnych nabywców w Polsce waha się, czy wydać aż tyle pieniędzy na dozymetr. Nawet jeżeli miałby być używany bardzo często, to wybór pada na Polarona (koszt do 200-500 zł w zależności od stanu), Terrę (500-800 zł), Soeksa (400-700 zł) czy chińskie konstrukcje z Aliexpress (200-400 zł). Przy odrobinie szczęścia można nabyć EKO-C (500-1000 zł) czy RKP-1-2 (300-500 zł) albo RUST-3 z różnymi sondami (300-1000 zł).
2. Obudowa musiałaby być szczelna, zwłaszcza przy okienku pomiarowym i gnieździe USB. Tuba Geigera powinna mieć solidne ekranowanie ze wszystkich stron poza okienkiem pomiarowym. Cała obudowa lepiej by była solidniejsza i zabezpieczona przed uszkodzeniem w razie upadku.
3. Zasilanie powinno być wyłączane i odbywać się z tradycyjnej baterii np. 9 V lub AA, zaś podtrzymanie pamięci z dodatkowej baterii guzikowej, jak w Polyn-101.
4. Dźwięk i współpraca online z komputerem powinny być obecne w podstawowej wersji.

***

Trudno o konkurencję dla Gamma Scouta jeżeli chodzi o dozymetr z okienkiem mikowym, umożliwiającym pomiar emisji alfa. Same okienkowe liczniki opisałem w osobnej notce [LINK]. Monitor skażeń radioaktywnych EKO-C ma dużo większe okienko pomiarowe, zatem gorzej sprawdza się przy punktowych źródłach, ale lepiej przy powierzchniowych czy pomiarach skażeń. Łatwiej też nim szukać źródeł, gdyż jest większa szansa, że okienkiem o powierzchni 50 cm2 trafimy na niewielkie źródło, niż używając w tym celu okienka 0,65 cm2.

EKO-C - widoczna tuba SBT-10A z okienkiem 7x7 cm (49 cm2), gęstość powierzchniowa 2-3 mg/cm2

Gamma Scout - tuba LND-712, okienko o średnicy 9,1 cm (0.65 cm2), gęstość powierzchniowa 1,5-2 mg/cm2

Expert MS-04B ma małe okienko, ale z kolei nie uśrednia pomiaru, tylko mierzy w czasie 5 lub 50 sekund. Oba te mierniki mają tylko jedną osłonę, odcinającą zarówno promieniowanie beta, jak i alfa. Jest jeszcze indykator Poisk-2 z dwiema tubami SBT-9, ale nie ma żadnych przesłon, a do pomiaru gamma trzeba okienka tub... zasłonić palcem.
Dozymetr Expert - tuba SBT-11, okienko 1,7x3,3 cm.
Indykator Poisk-2 - osłony okienek dwóch tub SBT-9 - gęstość powierzchniowa 1 mg/cm2. Tuba sugerowana jako zamiennik LND-712 - LINK

Cienki filtr do eliminowania emisji alfa jest niewątpliwą zaletą Gamma Scouta, pozwala bowiem oszacować udział poszczególnych emisji w danej próbce. Oczywiście jest pewien zakres nieostrości między silną betą a słabą gammą. Filtrując promieniowanie alfa odcinamy też trochę miękkiej bety, filtrując promieniowanie beta, odcinamy też nieco słabej gammy. Pamiętajmy też, że emisji alfa zawsze towarzyszy kwant gamma. Często też emisji alfa towarzyszy promieniowanie beta, jeśli nie w przypadku danego izotopu, to zwykle u któregoś z produktów rozpadu.
***
Z pewnością zaletą miernika jest też nowoczesność konstrukcji. Większość radzieckich kieszonkowych radiometrów skończy niedługo 30 lat, a niektóre polskie konstrukcje są jeszcze starsze. Wykonywano je w zupełnie innych warunkach technologicznych realnego socjalizmu, braków dewizowych i gospodarki planowanej, z gorszej jakości materiałów i z mniejszymi tolerancjami (uchyb pomiaru rzędu 30-40 %!). Tutaj mamy miernik produkowany współcześnie, z możliwością wsparcia serwisowego (choć ma ono swoje wady - jest drogie i nie zawsze skuteczne).

$ $ $ $ $ $


Z drugiej strony wysoka cena i duża podaż na rynku pierwotnym powodują, że zakupiony Gamma Scout bardzo szybko traci na wartości. Starsze mierniki, dopóki pozostają sprawne, długo utrzymują wartość, a nawet ich cena rośnie wobec zmniejszania się podaży na rynku wtórnym. Są więc dobrą lokatą kapitału, zawsze możemy je sprzedać, gdy potrzebujemy gotówki lub nie wciągnie nas dozymetria. Nie utopimy w nich gotówki, a przy odrobinie szczęścia nawet możemy zarobić. Przy Gamma Scoucie to się nie uda. Jeśli tanio kupimy używany, to  być może damy radę odzyskać większość środków, ale nowy odsprzedamy wyłącznie ze stratą.
 ***

Kończąc tą rozbudowaną recenzję postawię ostatnie pytanie - którą wersję wybrać, jeśli już zdecydujemy się na Gamma Scouta? Brak dźwięku w wersji standard jest wkurzający, ale mniej, niż bycie szpiegowanym przez wersję w/Alert i wieczną groźbę wyczerpania baterii. Jeżeli nie potrzebujemy wodotrysków, wystarczy wersja Standard, natomiast jeśli mamy większy budżet, bo np. sprzedaliśmy nadmiar starych dozymetrów, wybierzmy wersję Online.

Podsumowując - dozymetr Gamma Scout Standard ma:

ZALETY:

  • możliwość osobnego pomiaru alfa, beta i gamma
  • duży zakres pomiarowy (do 1000 µSv/h)
  • pomiar w µSv/h, cps i zliczanie impulsów w określonym czasie
  • funkcja logowania pomiaru w programowanych odstępach czasu
  • mały ciężar (150 g)
  • ergonomiczna obsługa jedną ręką
  • długa żywotność fabrycznej baterii (8-12 lat)


WADY

  • małe okienko pomiarowe, utrudniające poszukiwania źródeł 
  • zatykanie się przy większej mocy dawki i zaniżanie pomiaru
  • tandetne wykonanie - cienki, źle spasowany plastik
  • wysoka cena (1400-2000 zł), zwłaszcza w stosunku do jakości
  • problematyczny serwis
  • brak ekranowania tuby Geigera, co fałszuje pomiar
  • brak uszczelnień obudowy i okienka pomiarowego - miernik łapie pył
  • brak podświetlenia wyświetlacza - trudność pracy w słabym oświetleniu
  • bateria wlutowana na stałe, do wymiany przez serwis
  • mało funkcji w podstawowej wersji za 1400 zł, lepsze modele jeszcze bardziej przepłacone (1600-2000 zł)
Schemat Gamma Scouta znaleziony w sieci:
Specyfikacja tuby LND-712:



Prześwietlenie - autor Bionerd23 [LINK]:


Inna wersja, nieco gorsza jakość, ale widać nawet wnętrze baterii [źródło]: