Cyfrowy radiometr kieszonkowy RK-21C

Przyrząd ten jest rozwojową wersją RK-20, opracowanego w 1986 r. i wyprodukowanego w liczbie zaledwie 50 egzemplarzy. W stosunku do pierwowzoru różni się detalami konstrukcyjnymi i wyskalowaniem w jednostkach mocy dawki pochłoniętej (mGy/h) zamiast ekspozycyjnej (nA/kg). Nieco nowsze jest też wzornictwo miernika, ale cały układ radiometru, łącznie z sondą, wyświetlaczem LED i miniaturowym licznikiem G-M typu DOI-80 pozostał bez zmian. RK-21 opracowano w 1988 r. w dwóch wersjach - RK-21-1 miała sondę w postaci osobnego modułu, natomiast RK-21-2 - wbudowaną w korpus przyrządu. Wyświetlacz LED, z racji dużego poboru prądu, włączano przyciskiem chwilowym tylko w celu odczytu wyniku - podobnie jak w zegarkach elektronicznych "Warel". Celem odczytu prawidłowego wyniku należało odczekać 15 sekund, o czym informował nas napis "wskazania prawidłowe opóźnione o  ok. 1/4 minuty" (!). 

W roku 1992 wprowadzono kolejne ulepszenia, m.in. wskaźnik ciekłokrystaliczny (LCD) o znacznie niższym poborze prądu, co pozwoliło na stałe wyświetlanie wyniku. Wersję tą oznaczono RK-21C, i podobnie jak poprzednik występowała w wykonaniu z sondą zewnętrzną, jak i wbudowaną. Tutaj prezentuję wykonanie RK-21-1-C, czyli z osobną sondą pomiarową. Widać nieco nowsze wzornictwo w stosunku do pierwowzoru, przypominające późniejszy RKP-2:

Wersja RK-21-2C, czyli z sondą wbudowaną różni się tylko masą, układ elektroniczny i obsługa jest identyczna jak omawianej tutaj wersji RK-21-1C - zdjęcie dzięki uprzejmości Sprzedawcy:

Radiometr mierzy promieniowanie gamma (0,04-1,5 MeV) i silniejsze beta (>500 keV) w zakresie od 0,001 do 99,9 mGy/h, czyli od 1 do 99999 µSv/h. Górny zakres jest bardzo wysoki jak na codzienne zastosowania, zbliża się do dawek, które mogą wywoływać łagodne postaci choroby popromiennej. Dolny zakres jest typowy dla przenośnych radiometrów z tamtych czasów, w których skala zaczynała się od 10-krotności tła naturalnego (1 µSv/h = 0, 1 mR/h). Czas uśredniania pomiaru wynosi od 10 s na początku zakresu do 1,5-3 s na końcu, przełączany jest automatycznie, miernik ma jeden zakres pomiarowy. O czasie uśredniania pomiaru informuje nas położenie przecinka pomiędzy cyframi. Jak widać zaraz po włączeniu przyrząd pracuje z krótkim czasem uśredniania (z lewej), dopiero po chwili przełącza się na długi:

Sonda pomiarowa ma kształt niewielkiego prostopadłościanu. Nie posiada przesuwnej przesłony, tylko wzorem RK-67 ma okienko pomiarowe z jednej strony, oznaczone "gamma+beta" i płaską ekranowaną powierzchnię z drugiej, oznaczoną "gamma".

Mierząc różnicę między pomiarem za pomocą jednej i drugiej strony sondy można ustalić, czy mamy do czynienia z emisją gamma czy beta. Dla gammy różnica wynosi 1,2-5 w zależności od energii, dla bety aż 1000. Ekranowanie sondy jest na tyle solidne, że nawet silne źródła beta-aktywne nie powodują wzrostu wskazań. Sondę można zamontować na wysięgniku w postaci metalowego pręta z 4 odcinków połączonych gwintem.

Ułatwia to zachowanie bezpiecznej odległości od silnie aktywnych źródeł, pomiar zza osłon i w trudno dostępnych miejscach. Gniazda na gwint w sondzie mamy dwa, więc możemy umocować ją pod kątem prostym w stosunku do wysięgnika, co przydaje się, gdy mierzymy zza osłony.

Odcinki wysięgnika przechowywane są pod pokrywą futerału i lubią z niego wypadać. Sam montaż jest pracochłonny, mogliby zastąpić gwint przegubami z zapadką albo zrobić wysięgnik teleskopowy.

Impulsy są sygnalizowane dźwiękiem w słuchawce, podłączanej przez wtyk jack-3,5. Wtyk jest monofoniczny i niestety jak podłączymy słuchawki stereo, dźwięk będzie tylko w jednej, co przy dłuższej pracy bardzo obciąża ucho. Rozwiązaniem są stare słuchawki monofoniczne albo podłączenie wtyku jack mono do słuchawek stereo i zrobienie z nich dual-mono.
W przypadku tła naturalnego impulsy pojawiają się raz na kilka sekund i  nie powodują zmiany wskazań - na wyświetlaczu będą same zera. Szkło uranowe daje bardzo nieznaczny wzrost częstotliwości trzasków, jednak na wyświetlaczu nadal widnieją zera, choć teoretycznie moc dawki mieści się w zakresie (1-4 µSv/h, oczywiście mówię o pomiarze gamma+beta). Koszulki żarowe balansują na skraju czułości przyrządu. Ceramika uranowa działa na miernik, zwłaszcza ta bardziej aktywna, lecz wynik wzrasta dość ospale.

RK-21 nie posłuży nam do identyfikacji szkła uranowego, a i przy ceramice możemy przeoczyć sporo artefaktów. Sprawdzi się za to przy zegarach lotniczych, kompasach i bardziej aktywnych minerałach. Nie wspominam oczywiście o sytuacjach awaryjnych, w których działanie lepiej pozostawić wyspecjalizowanym służbom. Może przydać się do wykrywania "gorących plam" w Strefie czy przy słynnym Chwytaku, gdzie kieszonkowe radzieckie radiometry "przekręcają się". Prezentowany egzemplarz sprawdził się przy wspomnianym Chwytaku, choć niestety z racji pośpiechu nie mogłem znaleźć najbardziej aktywnych miejsc [LINK do relacji z wyprawy]:

W komplecie radiometru znajduje się futerał z podgumowanej ceraty, czteroczęściowy przedłużacz sondy pozwalający na pomiar z odległości oraz słuchawka miniaturowa SM-73.

Futerał ma odpinaną klapę, która odsłania wyświetlacz i okienko pomiarowe sondy, umożliwiając szybki pomiar bez wyjmowania przyrządu.

Jako dodatkowe wyposażenie producent przewidział źródło kontrolne o średnicy takiej samej jak kontrolki z DP-66/RG-1/RK-10. Na sondzie zaznaczone jest miejsce, w którym należy umieścić źródło. Jak widać na rysunku technicznym z instrukcji, jest ono przesunięte w stosunku do geometrycznego środka okienka pomiarowego i faktycznie czułość licznika jest tam 4x większa niż przy umieszczeniu źródła centralnie.

Jaka ostateczna ocena miernika? Czułość na najniższym zakresie wyraźnie niższa niż w RK-67, nie wspominając o Polaronie, ale za to znacznie rozszerzony górny zakres pomiaru. Przy codziennych pomiarach zwykle jednak potrzebujemy zakresu od tła naturalnego i to z dosyć szybkim czasem reakcji miernika. Mocne źródła zdarzają się rzadko i raczej nie są tak silne, byśmy potrzebowali zakresu do 99 mGy/h - chwytak w Strefie to 0,3-0,5 mGv/h (300-500 µSv/h). Trzeba pamiętać też o przeliczaniu jednostek - wynik dzielimy przez 1000 by uzyskać µSv/h. Do zalet zalicza się na pewno mały błąd pomiaru (+/- 15%), znacznie nowsza elektronika i możliwość wzorcowania przyrządu w CLOR i innych placówkach. Wadą jest wysoka cena i mała podaż na rynku - ten egzemplarz jest pierwszym, który spotkałem na rynku wtórnym od 2013 r. Sprzęt ma raczej zastosowanie specjalistyczne, w specyficznych okolicznościach.