30 października, 2019

Szyjemy futerał do RK-67

Radiometr kieszonkowy RK-67 jest najliczniej produkowanym przyrządem dozymetrycznym w Polsce. Razem z nowszą wersją RK-67-3 wykonano łącznie 5000 egzemplarzy, zatem pojawia się dość często na rynku wtórnym (od 2013 r. 15 szt na Allegro i Olx). Niestety fabryczny futerał wykonano z bardzo topornej dermy, która słabo chroni przyrząd od udarów mechanicznych. Szczególnie dotyczy to nowszych futerałów, gdzie materiał jest dość wiotki, ale i twarda derma ze starszych wersji daleka jest od ideału.

Dodatkowo cienki pasek o ostrej krawędzi wrzyna się w ramię, a napy zamykające klapkę luzują się lub urywają. Warto zatem uszyć ulepszoną wersję futerału, która znacznie podnosi komfort użytkowania radiometru, szczególnie przy dłuższej pracy w terenie.

Pierwotnie planowane zmiany obejmowały:
  • materiał - codura z podściółką z filcu zamiast dermy
  • zapięcie - rzep zamiast napów
  • folia na okienko ze skalą
  • folia na okienko z pokrętłem zakresów, zostawiająca okrągły otwór na pokrętło
  • mocowanie radiometru w futerale - dodatkowa klapka trzymająca miernik od góry zamiast śruby przykręcającej go do tylnej ścianki
  • szeroka parciana taśma nośna z możliwością odpięcia 
  • tunel na sondę z okienkiem naprzeciwko okienka pomiarowego, pozwalający nie wyjmować sondy z futerału
  • zmiana kierunku otwierania klapki - skoro miernik podczas pomiaru wisi skalą w dół, to klapka powinna otwierać się w dół, a nie w kierunku użytkownika, tak ze trzeba ją podwijać pod miernik
Ostatecznie jednak zmodyfikowaliśmy założenia. Napy pozostawiliśmy z racji korzystnej dynamiki odpinania - można to zrobić jednym szybkim ruchem, a rzep o długości wystarczającej do solidnego trzymania klapki trzeba by odpinać na raty. Zrezygnowaliśmy z folii na okienku ze skalą, gdyż powodowałaby odblaski i utrudniała odczyt. Również folię na okienku z pokrętłem uznaliśmy za zbędny bajer.

Radiometr trzyma się w futerale na wcisk, nie ma potrzeby dodatkowych mocowań, zarówno klapki, jak i tradycyjnej śrubki niczym w aparacie fotograficznym. Pozostawiliśmy też kierunek otwierania klapki. Początkowo klapka otwierana w dół wydawała się wygodniejsza, lecz w praktyce wisiałaby w położeniu transportowym lub wystawała do przodu przy pomiarze i nie dałoby się jej podwinąć pod futerał jak w przypadku klapki otwieranej do góry.

Wprowadziliśmy też jedną modyfikację w stosunku do oryginału - tunel na sondę jest z lewej strony, abym mógł obsługiwać sondę lewą ręką. Uniemożliwiło to wycięcie otworu na gniazdo słuchawki, ale można słuchawkę podpiąć przed włożeniem dozymetru do futerału (wtyk jest płaski) i przewód poprowadzić wzdłuż ścianki miernika wewnątrz futerału. Oczywiście to modyfikacja pod moje potrzeby, jak ktoś chce, może dać tunel z prawej i otwór na wtyk z lewej.

Mocowaniem pasa są D-ringi od plecaka "kostka", a sam pasek przypinamy na karabinki. Możemy w razie potrzeby przypiąć do D-ringów dodatkową taśmę biodrową, która zabezpieczy miernik przed obijaniem się podczas biegu, analogicznie jak w torbach do masek przeciwgazowych. Sam pasek jest szeroki i ma gumową nakładę na ramię, dzięki czemu nie odczuwamy wagi miernika, tak jak przy cienkim oryginalnym.
Futerał przetestowałem na targu i nie zauważyłem mankamentów. Sonda przy wyjmowaniu nieco ociera się o mocowanie D-ringa do pasa, z drugiej strony zabezpiecza ono ją przed wysunięciem się z tunelu. 
Prezentowany futerał pasuje oczywiście zarówno do RK-67, jak i do nowszej wersji - RK-67-3. Planujemy również wykonać nowy futerał do RK-21, który umożliwia zarówno pracę bez wyjmowania sondy, jak i z sondą na wysięgniku. Miał być nawet uszyty przed wyjazdem do Czarnobyla, jednak ogrom przygotowań i epizodyczne wykorzystanie tego miernika (Chwytak i jedna gorąca plama) sprawiły, że ostatecznie na Ukrainę pojechał w firmowym, nienajlepszym futerale. Stay tuned!

28 października, 2019

Dozymetr Soeks 01M

Rosyjska firma Soeks ma na swoim koncie wiele kieszonkowych przyrządów dozymetrycznych, dostępnych w sprzedaży również na rynku polskim. Obecnie furorę robi miniaturowy Soeks 112 rozmiarów grubego flamastra, który omawiałem jakiś czas temu [LINK]. Teraz chciałbym przybliżyć starszą konstrukcję, jaką jest Soeks 01M. Przyrząd ten obecnie został praktycznie wyparty przez wspomnianego  Soeksa 112, choć ma pewne zalety, których brakuje następcy.


Prezentowany egzemplarz, wyprodukowany w 2016 r., należy do drugiej generacji, o czym informuje nas napis na tekturowym opakowaniu fabrycznym. Różnice sprowadzają się do wykończenia plastiku obudowy - nowa wersja jest matowa, starsza błyszcząca. Całość dostarczana jest w kartonowym pudełku z kompletem baterii i instrukcją obsługi.

Soeks 01M mierzy łączną moc dawki beta i gamma w mikrosiwertach na godzinę. Brak przesłony odcinającej promieniowanie beta, co niestety jest typowe w większości kieszonkowych dozymetrów do amatorskich pomiarów. Oznacza to, że znamy jedynie sumaryczną moc dawki beta i gamma, bez wyróżnienia bardziej niebezpiecznego, silnie przenikliwego promieniowania gamma*. Czujnikiem promieniowania jest dobrze znany, "jedynie słuszny" licznik SBM-20-1, co oznacza wysoką czułość na miękkie promieniowanie, jak również wystarczający zakres pomiarowy dla silniejszych źródeł, z którymi można zetknąć w codziennym życiu. Licznik jest osłonięty plastikiem tylnej ścianki obudowy, w której wycięto ukośne szczeliny. Są one dosyć drobne, choć gęsto rozmieszczone i słabe promieniowanie ulega pewnemu tłumieniu.
Niestety brak jest uszczelnień okienka pomiarowego i w obudowie dosłownie hula wiatr, a przez wspomniane szczeliny możemy zobaczyć tył pracującego wyświetlacza (!). Zatem należy uważać, by przyrząd nie nałapał pyłu radioaktywnego, wilgoci albo po prostu zwykłego brudu.

Dozymetr jest lekki - z bateriami waży zaledwie 70 g - i dobrze leży w dłoni. Chwyt jest pewny, nie ma obawy, że miernik się nam wyślizgnie, w przeciwieństwie do mniejszego i bardziej śliskiego Soeksa 112. Niestety matowy plastik z fakturą "soft-touch" bardzo łatwo łapie brud, obudowa po chwili trzymania w ręku dostaje tłustych plam, które trudno zetrzeć. Całość jest dobrze spasowana, nic się nie ugina i nie trzeszczy w dłoni.
Wyświetlacz dozymetru jest kolorową matrycą TFT, co w chwili wprowadzenia Soeksa 01M na rynek stanowiło nowość. Większość przyrządów wykorzystywała prostszy i oszczędniejszy monochromatyczny wyświetlacz LCD, nawet tak drogi miernik jak Gamma Scout. Ekran jest czytelny, każdy element ma na nim swoje miejsce, choć aby rozszyfrować znaczenie niektórych symboli, trzeba sięgnąć do instrukcji. 
Obsługa dozymetru jest intuicyjna. Miernik włączamy za pomocą środkowego przycisku, który trzeba przytrzymać przez 3 sekundy, wówczas na wyświetlaczu pokaże się logo producenta, a przyrząd rozpocznie wstępny pomiar. Trwa on 10 sekund, dopóki zielony pasek z lewej strony nie sięgnie górnej krawędzi ramki:

Wówczas pośrodku wyświetlacza zobaczymy wartość bieżącej mocy dawki, która będzie aktualizowana co 10 sekund. Orientację w czasie pozostającym do odświeżenia wyniku ułatwia wspomniany już zielony pasek z lewej stron wyświetlacza. Jest to wskaźnik zapełnienia bufora pomiarowego. Kolejne impulsy powodują jego wzrost, a gdy osiągnie górną granicę ramki (po 10 s), wówczas zmienia się wyświetlana pośrodku wartość bieżącej mocy dawki. Nie ma tu bezpośredniego przyrostu na wyświetlaczu jak w Polaronie i wielu innych przyrządach. Oczywiście po częstotliwości dźwięku z głośniczka i miganiu kropki z prawej strony (nr 4 na rysunku) możemy oszacować wzrost promieniowania, ale 10 sekund to często wieczność, szczególnie gdy jesteśmy na bazarze czy w antykwariacie i sprzedawca patrzy wilkiem, co też wyczyniamy z jego "świętym" towarem. Na szczęście jest jeszcze mały wykres na górze wyświetlacza  i na jego podstawie możemy wstępnie oszacować, czy moc dawki rośnie, czy spada, zanim skończy się cykl i wynik się zmieni.




Drugi pasek, żółty, oznacza stopień dokładności pomiaru. Z każdym kolejnym dziesięciosekundowym cyklem pasek się wydłuża, by po 12 cyklach (2 minuty) osiągnąć maksimum. Wskaźnik resetuje się, gdy nastąpi gwałtowna zmiana poziomu promieniowania, czyli moc dawki wzrośnie 3x lub spadnie 10x. Z kolei po prawej stronie wyświetlacza mamy kontrolkę częstości impulsów, która miga albo na żółto, albo na żółto i czerwono, dodatkowo w jej pobliżu wyświetlają się strzałki informujące, czy moc dawki wzrasta, czy spada. Jeżeli podczas pomiaru odsuniemy miernik od źródła, to po zapełnieniu bufora pomiarowego zobaczymy strzałkę skierowaną w dół. Jeśli spadek mocy dawki będzie duży, wówczas zobaczymy dwie strzałki. Analogicznie podczas wzrostu zobaczymy strzałkę skierowaną ku górze lub dwie strzałki przy silnym źródłach. 


Oprócz bieżącej wartości mocy dawki, która jest wyświetlana pośrodku ekranu, widzimy na górnym pasku następujące wskaźniki:
  • kontrolkę blokady klawiatury (1)
  • kontrolkę włączenia dźwięku (2)
  • wykres sumarycznej dawki przyjętej przez przyrząd od czasu resetu, który zmienia kolor od zielonego przez żółty i czerwony w zależności od tego, jak blisko jesteśmy przekroczenia ustawionego progu zakumulowanej dawki (3)
  • wykres mocy dawki z ostatnich 37 sekund - bardzo przydatny, gdy mierzymy kilka źródeł i chcemy na szybko oszacować, które mocniej świeci, wykres pokazuje to bardzo dobitnie i szybko (4)
  • stan baterii (5) 


Soeks 01M może pracować w 2 trybach: "pomiar" i "poszukiwanie". Tryb "pomiar" reaguje wolniej zarówno na zbliżenie, jak i oddalenie źródła, jest jednak dokładniejszy. Wyświetla też informację o tym, czy poziom promieniowania jest "normalny" (<0,4 µSv/h), "podwyższony" (0,4-1,2 µSv/h) czy też "niebezpieczny" (>1,2 µSv/h).


Tryb "poszukiwanie" reaguje szybciej na znaczne zmiany mocy dawki  - mam na myśli kilkukrotne zmiany. Po zbliżeniu do ceramiki uranowej i ustaleniu się wyniku na 4,3 µSv/h i nagłym odsunięciu od niej wystarczył jeden cykl pomiarowy, by wynik spadł z powrotem do poziomu tła. Dla porównania, w trybie "pomiar" wynik spadał od 4,3 µSv/h z prędkością mniej więcej 0,3-0,5 µSv/h na 10-sekundowy cykl, czyli bardzo wolno. Oczywiście przy mniej drastycznych zmianach mocy dawki, np. z 0,6 µSv/h do tła wynik spada powoli i niestety nie możemy go szybciej zresetować. W trybie "poszukiwanie" zamiast napisu "normal/high/dangerous" mamy wykres z ostatnich 37 sekund pomiaru z dodatkową informacją o "skali" czyli wysokości wykresu - jest to najwyższa moc dawki w bieżącym 37-sekundowym odcinku pomiarowym.


Aby zmienić ustawienia dozymetru, wchodzimy do menu, wciskając środkowy przycisk, a następnie nawigując bocznymi przyciskami. Przycisk środkowy służy do zatwierdzania wartości. Początkowo nie jest to zbyt ergonomiczne, potem można się przyzwyczaić. Mogliby zrobić jeden przycisk do nawigacji i zatwierdzania ustawień, jak w cywilizowanych urządzeniach. Sama klawiatura jest dość toporna - przyciski twardo pracują z nieprzyjemnym dźwiękiem i są dość luźno osadzone, więc nieprzyjemnie "pływają" pod palcami, zostawiając szczeliny między przyciskiem a obudową. Jednak przynajmniej je rozmieszczono ergonomicznie w zasięgu kciuka, i to  zarówno prawej, jak i lewej ręki.
W menu, oprócz trybu pracy, możemy zmienić ustawienia jasności wyświetlacza (1-3), głośności dźwięku (1-3), język, czas automatycznego wyłączenia oraz wygaszenia wyświetlacza, jak również progi dawki i mocy dawki



Z menu możemy wejść również w tryb dawki skumulowanej, w którym widzimy, jaką dawkę pochłonął przyrząd od czasu ostatniego resetu, jednocześnie mając podgląd bieżącej mocy dawki. Soeks 01M liczy również czas pracy przyrządu, jak też liczbę jego włączeń. Pamiętajmy, aby nie wyjmować baterii podczas pracy dozymetru, gdyż wówczas stracimy te dane. Jeśli chcemy wyzerować wynik, wchodzimy w menu "Options" i wybieramy "Set to zero". Funkcja zliczania dawki przyjętej przez przyrząd jest przydatna zarówno podczas spacerów w Strefie czy na hałdach w Kowarach, ale również, by uświadomić sobie, jak znikome zagrożenie stanowi promieniowanie szkła czy ceramiki uranowej. Mój egzemplarz był testowany bardzo intensywnie, a w ciągu półtorej godziny pracy "nałapał" zaledwie 1,6 µSv, choć niektóre artefakty były dość "gorące":


Zasilanie odbywa się z 2 typowych baterii AAA / LR03 ("cienkie paluszki"). Pobór prądu jest dość znaczny - przy napięciu zasilacza 3 V, włączonym dźwięku na 3 i wyświetlaczu na 1 wynosi aż 35 mA, co przekłada się na dość szybkie zużycie baterii. Producent szacuje długość pracy z włączonym wyświetlaczem na 10 h. Baterie można oszczędzać, wyłączając dźwięk i ograniczając intensywność świecenia wyświetlacza, choć w słoneczny dzień nie obejdzie się bez najwyższego, III stopnia jasności. Warto też pamiętać o opcji automatycznego wygaszenia wyświetlacza po określonym czasie bezczynności, jak również o funkcji samowyłączenia przyrządu. W moim przypadku wyświetlacz gaśnie po 10 minutach, zaś przyrząd wyłączy się po 20 min, jeśli nie wciśniemy w tym czasie żadnego przycisku. 
Gdy baterie słabną, najpierw wyłącza się dźwięk, a symbol głośniczka ulega zmianie. Miernik ostrzega osobnym sygnałem o bliskim rozładowaniu baterii i konieczności ich wymiany lub naładowania.  Jeżeli stosujemy akumulatorki, dozymetr umożliwia ich ładowanie przez port mini-USB. Standard portu ("mini", a nie "micro") zdradza metrykę tego przyrządu. Port służy tylko do ładowania akumulatorków, nie należy stosować go, gdy włożymy zwykłe baterie lub bez baterii. Niestety producent nie przewidział współpracy z komputerem - nie możemy zgrać wyników pomiaru ani logować ich w czasie rzeczywistym - brak tej funkcji w sprzęcie za 600 zł jest rażący. O zaślepce na port już nie wspomnę.

W ogóle wyposażenie Soeksa 01M jest marne. W pudełku mamy tylko miernik z bateriami i bardzo skrótową instrukcją w kilku językach. Z instrukcji, oprócz podstawowych danych, dowiemy się jedynie, jak włączyć przyrząd, mamy też całą stronę "warunków bezpieczeństwa", bynajmniej nie radiologicznego.



Po bardziej szczegółowy manual, liczący aż 24 strony, musimy udać się na portal producenta - LINK. W komplecie przydałby się chociaż futerał, gdyż dozymetr jest dość wrażliwą konstrukcją i powinien być chroniony od udarów mechanicznych, wysokiej temperatury i wilgotności. Dodatkowo szybka wyświetlacza lubi się rysować i lepiej nie zdejmować z niej folii ochronnej. Póki co noszę go w grubo wyściełanym futerale od kompaktowego aparatu fotograficznego.


Przyszedł czas na podsumowanie. Pomimo pewnych niedostatków Soeks 01M zrobił na mnie znacznie lepsze wrażenie niż "przebój roku 2019" Soeks 112. Przede wszystkim wielkim plusem jest czułość i czas reakcji na zmiany mocy dawki, wykres pozwalający się zorientować w zmianach poziomu promieniowania, jak również ergonomiczna obudowa, godząca niewielkie wymiary z wygodą użytkowania. Miernik jest na tyle mały, by mieć go zawsze ze sobą i nie odczuć ciężaru, ale na tyle duży, że nie zgubimy go czy nie upuścimy tak łatwo. Czułość jest wystarczająca nawet dla szkła uranowego o niewielkich aktywnościach czy związków potasu - 100 g saletry potasowej daje odczyt rzędu 0,32 µSv/h, jedynie odrobinę ustępuje Polaronowi (0,40 µSv/h), mającemu dwa całkowicie odsłonięte liczniki Geigera tego samego typu. 
Jeżeli chcemy szukać szkła, ceramiki czy minerałów, Soeks 01M będzie dobrym wyborem. Oczywiście w terenie warto pamiętać o izolacji w postaci woreczka strunowego i zapasowych bateriach. Na chwilę obecną jest to jeden z lepszych kieszonkowych dozymetrów produkowanych współcześnie w tej klasie cenowej. Poniżej filmik z pomiarów wazonu ze szkła chryzoprazowego, który wykryłem dzięki Soeksowi 01M - jak widać, reaguje znacznie szybciej niż Soeks 112:


I jeszcze w pigułce podsumowanie dla pokolenia "nieksiążkowego".

Zalety:
  • małe rozmiary
  • duża czułość
  • wykres poziomu promieniowania
  • funkcja dawkomierza z pomiarem czasu pracy
Wady
  • brak uszczelnień
  • duży pobór prądu
  • brak współpracy z PC

Dozymetr nie jest plombowany fabrycznie, ale nie rozbierajcie go bez potrzeby. Jak Was ciekawi, "co lalka ma w środku", to przedstawiam "sesję rozbieraną" ze strony producenta.

https://soeks.ru/catalog/novyy_dozimetr_soeks_01m

Jeśli jednak chcecie znacznie zwiększyć czułość przyrządu, polecam wycięcie kratki, która osłania licznik G-M i zasłonięcie otworu cienkim celofanem albo nawet przezroczystą taśmą klejącą. Poniżej pomiar szkatuły z glazurą uranową, która dawała 22 µSv/h na fabrycznym Soeksie 01M - po otwarciu obudowy wynik skoczył dwukrotnie:

Foto by Marcin (pozdrowienia!)
Zatem jeżeli potrzebujemy wyższej czułości, zwłaszcza na mniej aktywne źródła, np. szkło uranowe o małej zawartości uranu, warto zmodyfikować tylną ściankę obudowy dozymetru. Można też pokusić się o zastosowanie filtra, odcinającego promieniowanie beta, takiego jak w Polaronie. W tym celu kawałek blachy stalowej o grubości 1,5 mm mocujemy np. na miniaturowych magnesach, umieszczonych na końcach okienka pomiarowego.

PS. Nowsza wersja to Soeks 01M Prime, jest wyposażona w szybszy procesor, nowsze oprogramowanie i bogatszą szatę graficzną, a co za tym idzie, znacznie droższa [LINK]. Jeśli macie środki, kupcie nowszy produkt, a w przeciwnym wypadku skorzystajcie ze spadku ceny starego. Poniżej prezentacja nowej wersji:


Bardziej zaawansowanym produktem ze stajni Soeksa jest model Soeks Quantum, wykorzystujący 2 liczniki GM i mający bardzo szeroki wachlarz funkcji, jednak jego cena wynosi obecnie aż 1700 zł [LINK].

-------------------------------------------
* temat szerzej opisany przy recenzji Soeksa 112, tutaj tylko nadmienię, że odczyt 40 µSv/h z ceramiki uranowej, siatki żarowej i zegara z farbą radową nie będzie tym samym odczytem - przy ceramice zawartość twardego promieniowania gamma jest znikoma, przy torze-232 wynosi ok. 10 % łącznej emisji, natomiast dla radu stanowi już połowę.

23 października, 2019

Radiometr uniwersalny UDAR-1 - NOWOŚĆ


Mam przyjemność zareklamować nowy radiometr uniwersalny konstrukcji Karola, poważną konkurencję dla mierników serii RUST, które bije na głowę tak rozmiarami, jak i funkcjonalnością. Oddaję głos konstruktorowi:

Przedmiotem sprzedaży jest nowy uniwersalny radiometr cyfrowy typu UDAR-1 wraz z sondą scyntylacyjną USA-2 i przewodem USB.
Radiometr ten jest zgodny z radiometrami firmy POLON serii URS, RUST, URL, RUM (np. RUST-2, RUST-3, URS-3, RUM-1), pod względem obsługiwanych sond pomiarowych, takich jak SGB-1P, SGB-2P, SGB-3P, SSU-3-2, SSA-1P, SGB-1DW i wielu innych. Sondy od tych radiometrów mogą być używane z radiometrem UDAR, a sondy radiometru UDAR mogą być używane z wymienionymi radiometrami firmy POLON.
Sonda USA-2 jest sondą scyntylacyjną na bazie ZnS(Ag), czułą jedynie na promieniowanie alfa. Grubość okna pomiarowego to ~ 1mg/cm kw. Jest to bliski odpowiednik sondy SSA-1P produkcji zakładów POLON.

Budowa urządzenia jest inspirowana funkcjonalnością radiometru RUST-3, a pod wieloma względami przewyższa on pierwowzór:
- wysokie napięcie zasilające sondę może być nastawiane płynnie w zakresie 0-1750V (a nie skokowo jak w RUST). Odchyłka napięcia nie przekracza 1%,
- próg dyskryminacji może być nastawiany płynnie w zakresie 0-200mV,
- wynik pomiaru jest wizualizowany na wskaźniku wychyłowym i diodach LED z automatyczną zmianą zakresów,
- można poprawić dokładność wyników przez wybór czasu martwego: 0µs (czas pomijalny dla sond scyntylacyjnych), 100, 200µs (dla liczników Geigera),
- czas uśredniania pomiaru może mieć wartość: 1, 5, 20, 60s
- radiometr obsługuje jednostki: cps i cpm i µGy/h. Ta ostatnia jest używana wyłącznie z radiometrem sprzedawanym z sondą UBG-1, UBG-4 lub UG-1, skalibrowaną do pomiarów gamma,
- posiada przycisk do resetowania bieżącego pomiaru,
- zasilacz wysokiego napięcia aktywuje się osobnym przyciskiem po włączeniu radiometru, aby zapobiec uszkodzeniu sondy pomiarowej w czasie przypadkowego włączenia urządzenia,
- możliwe jest zasilanie urządzenia z dowolnego portu USB typu A (komputera PC lub ładowarki),
- co sekundę bieżąca liczba zliczeń zostaje wysłana przez port USB, dzięki czemu wyniki pomiarów mogą być gromadzone i przetwarzane za pomocą komputera,
- urządzenie posiada wbudowany akumulator litowo-jonowy o pojemności 2200mAh. Jedno ładowanie wystarcza na kilkanaście godzin pracy przy zastosowaniu sondy z licznikami Geigera o napięciu pracy około 400V.
- przyrząd posiada wbudowany głośniczek do indykacji dźwiękowej promieniowania, który jest włączany osobnym przełącznikiem oraz gniazdo jack na słuchawkę.



19 października, 2019

Radiometr RUST-1 - pierwszy z serii


Radiometry serii RUST są bardzo rozpowszechnione w polskich laboratoriach, szczególnie ostatni model RUST-3 z 1987 r., którego wyprodukowano aż 2000 szt. Ich historia zaczyna się w roku 1962, kiedy to powstał pierwszy model, oznaczony RUST-1. Był to niewielki, przenośny przyrząd o konstrukcji tranzystorowej z zasilaniem bateryjnym, współpracujący z różnymi wymiennymi sondami pomiarowymi, zarówno licznikowymi (SGB-1P,-2P,-3P,-1R,-D,-1Z), jak i scyntylacyjnymi (SSA-1P, SSU-3) czy neutronowymi SSN i SST. Można do niego podłączać również starsze sondy LGM, LS i LGO.


Sondy, produkowane przez ZZUJ Polon, podłączano przez standardowe złącze BNC. Wysokie napięcie było regulowane skokowo: 350, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500 V z możliwością dodatkowej regulacji każdego z napięć o 25, 50 i 75 V.  Jak widać, brakuje napięć między 425 a 1100 V, widać wówczas nie produkowano liczników na taki woltaż. Skala miała pojedynczą podziałkę do 300 imp./min z działkami co 10, zakresy regulowane pokrętłem z mnożnikami x1, x10, x100 i x1000. Maksymalny zakres wynosił 300.000 imp/min (5000 imp/s). Przed pracą należało wyregulować "zero" za pomocą specjalnego pokrętła. Osobne gniazdo służyło do podłączenia słuchawek, można było też dołączyć zewnętrzną stałą czasu. Obudowa miała charakterystyczny design lat 60. - opływowe linie i pastelowe kolory. Zasilanie odbywało się z 6 baterii R-20, które starczały na 50 godzin pracy nieciągłej, czyli w cyklu 4 h pracy, 4 h przerwy. Przedział baterii odizolowany od reszty elektroniki, co chroni ją w razie wycieku elektrolitu ze zużytych ogniw.

Miernik prezentowano na Międzynarodowych Targach Poznańskich w 1964 r. Wykonano łącznie 150 egzemplarzy, z których część podobno jest nadal eksploatowana i regularnie kalibrowana. Niestety jak do tej pory żaden nie pojawił się na rynku wtórnym. Jedyne dostępne zdjęcia pochodzą z folderów reklamowych oraz fotografii prasowych z MTP, dostępnych w Narodowym Archiwum Cyfrowym (zespół CAF, dostępny na miejscu, pytać o aparaturę dozymetryczną). Następcą miernika był RUST-2 wprowadzony w 1969 r., którego wykonano już 400 szt. Oprócz znacznie nowocześniejszej obudowy przyrząd ten miał szerszą regulację wysokiego napięcia, choć nadal z "dziurą" między 650 a 1000 V. W RUST-3 brakujący zakres napięcia zmniejszył się do 700-900.

17 października, 2019

Radiometr monitor skażeń DC-3E-83



Miernik ten, stosowany przez czechosłowacką obronę cywilną (Civilní obrana, CO), został prawdopodobnie wykonany przez ZRUP (Základna rozvoje uranového průmyslu - baza rozwoju przemysłu uranowego). Mierzy moc dawki w mGy/h i μGy/h oraz skażenie powierzchni w Bq/cm2 (x1 i x100). Każda z tych funkcji ma 6 zakresów. 


Najwyższy zakres mierzonej mocy dawki to 10 mGy/h. Pomiar odbywa się w dwóch trybach "1 s" lub "RC", różniących się stałą czasu. W trybie 1 s głośnik jest włączony i możemy słyszeć impulsy. Tryb ten służy do pomiarów promieniowania o większym natężeniu, w przeciwnym wypadku wskazówka skacze z jednej strony na drugą.

Tryb RC służy do precyzyjnych pomiarów (RC oznacza "resistor capacitor", układ złożony z opornika i kondensatora). W tym trybie czas pomiaru jest 3x dłuższy niż stała układu RC, czyli czas, po którym kondensator będzie naładowany w 99%.



Ciekawą funkcją jest odejmowanie tła naturalnego, która jednak nie działa, gdy tło przekracza 0,33 µGy/h (0,033 mGy/h, 1,2 Bq/cm2 lub 100 x1,2 Bq/cm2 w zależności od wybranego zakresu). Licznik Geigera umieszczony jest w sondzie z uchwytem, na której można przymocować pulpit pomiarowy, do którego podłączona jest przewodem o łącznej długości 3,6 m.

Przewód zwija się na specjalnej szpulce z boku sondy. Długi przewód umożliwia operowanie sondą w trudno dostępnych miejscach i zachowanie bezpiecznej odległości przy pomiarze silniejszych źródeł.


Czujnikiem promieniowania jest znany nam dobrze okienkowy licznik Geigera SBT-10A z okienkiem mikowym, wyposażony w przesuwną przesłonę, odcinającą promieniowanie beta.



Zgodnie z instrukcją miernik mierzy tylko promieniowanie beta i gamma, choć okienko mikowe jest  przepuszczalne dla cząstek alfa, przynajmniej tych o wyższych energiach. Na tylnej ściance znajdują się dwa wykresy zależności wskazań od energii mierzonego promieniowania, podające współczynnik K, przez który trzeba podzielić wynik pomiaru. Na urządzeniu znajduje się też skrócona instrukcja obsługi, niestety brak oryginalnego manuala.


Miernik niestety nie pojawia się w Polsce, a i w Czechach występuje dość rzadko. Podziękowania dla Aleša za udostępnienie zdjęć i opisu! Zdravem! 





14 października, 2019

Symulator skutków ataku nuklearnego

W internecie dostępnych jest kilka symulatorów skutków ataku nuklearnego. Współpracują z Mapami Google, nanosząc na nie promienie stref poszczególnych stopni zniszczenia. Musimy tylko wybrać cel (Łódź Bałuty!) oraz model bomby spośród kilkunastu historycznych i współczesnych. Zwykle dostępne są najbardziej znane, od maleństwa W-54 (20 t TNT), przez Little Boy (16 kt), Shrimp (15 Mt), aż kończąc na Car Bombie (50-100 Mt). Niektóre są opisane np. jako najsłabsza bomba atomowa w historii albo najsłabsza w obecnym arsenale US Army. Można tez wybrać własny równoważnik trotylowy. Symulator podaje zasięgi najważniejszych czynników rażenia - kuli ognistej, fali uderzeniowej, promieniowania cieplnego, promieniowania natychmiastowego oraz opadu promieniotwórczego. Strefy podzielone są na stopnie zniszczeń - np. przy fali uderzeniowej od jedynie wybitych szyb do zniszczenia nawet wzmocnionych schronów. 

Symulatorów jest kilka, ale różnią się głównie szczegółami, zatem przedstawię tylko najważniejsze. Outrider.org [LINK] oferuje animację pokazującą poszczególne czynniki rażenia, jednocześnie wybór bomb jest bardzo mały:

Wybrać możemy zaledwie 4 modele bomb - od hiroszimskiego Little Boya (16 kt), przez największą koreańską wodorową 240 kt, amerykańską W-87 (300 kt) przenoszoną przez pociski Minuteman III, aż po radziecką Car Bombę (50 Mt):

System szacuje liczbę ofiar z podziałem na zabitych i rannych oraz powierzchnię rażenia poszczególnymi czynnikami. Można też wybrać rodzaj wybuchu - powietrzny lub powierzchniowy. Symulator jest ciekawy, lecz nie zajmie nas na długo, gdyż zbyt wielki nacisk położono na grafikę, a za mały na stronę merytoryczną. Nie ma możliwości wpisania własnego równoważnika trotylowego, że o innych parametrach nie wspomnę. Ot, zabawka na chwilę, by by zaszpanować przed znajomymi na imprezie.
***
NukeMap jest bardziej rozbudowana, choć interfejs w pierwszej wersji wygląda dość staroświecko. Spójrzmy na skutki zrzucenia Little Boya (16 kt) na Pałac Kultury:

Dla porównania, najsilniejsza bomba wodorowa, tzw. Car-Bomba (50 Mt) zmiotłaby całe Mazowsze.  Z mapą powiązany jest również inny kalkulator - Missile Map [LINK], pokazujący trajektorię i zasięg rakiet, które byłyby nośnikami głowic:

Druga wersja oferuje jeszcze więcej opcji, ze stopniowaniem skali zniszczenia. Możemy nawet sprawdzić wymiary grzyba atomowego, wywołanego wybuchem.
Mnogość opcji może być przytłaczająca dla osób mniej zorientowanych w temacie, zatem przygodę z symulacjami lepiej zacząć od wspomnianego wcześniej Outridera, szczególnie jeśli chcemy mieć tylko orientacyjne pojęcie o skutkach jakiegokolwiek wybuchu nuklearnego w znanym nam miejscu.

Nuke Map, podobnie jak poprzedni symulator,  korzysta z danych dotyczących gęstości zaludnienia w miejscu eksplozji, zatem zrzucenie wspomnianego Little Boya na Kampinos będzie skutkować "zaledwie" 50 zabitymi i 350 rannymi:
Zmieńmy zatem cel na warszawską Wolę - ofiary idą w dziesiątki tysięcy:
Znacznik można przesuwać po mapie, jednak aby zaktualizować dane trzeba "odpalić" bombę ponownie w nowym miejscu. Obliczenia liczby trwają kilka sekund, jednak obserwując tempo przyrastania wyniku możemy ocenić rząd wielkości. Jeżeli chodzi o Warszawę, bombardowanie dzielnic centralnych daje dość zbliżone efekty, ale przesuńmy znacznik na Siekierki czy Włochy, to liczba ofiar znacząco spadnie.
Pomimo mniejszego zaawansowania graficznego ten symulator potrafi wciągnąć na dłuższy czas, głównie dzięki możliwości wpisywania własnych równoważników trotylowych, a także dużej liczbie dodatkowych informacji o skutkach wybuchu. Możemy np. stopniowo zwiększać siłę eksplozji i obserwować, czy nasz dom na przedmieściach jest jeszcze bezpieczny w razie ataku na centrum miasta.
***
Kolejny symulator to Single City Attack Simulator na stronie NuclearWarMap [LINK], niestety jest ograniczony jedynie do terytorium USA. Możemy wybrać równoważnik trotylowy, miasto oraz rodzaj wybuchu (powietrzny lub naziemny):
Prezentowane informacje są dość skąpe, ograniczają się jedynie do zasięgu poszczególnych stref rażenia. Poniżej skutki zrzucenia 500 kt na Dallas:

Na tej stronie można również uruchomić kalkulator ataku globalnego, jednak nie ma on możliwości modyfikowania parametrów. Ukazuje jedynie skutki ataku nuklearnego na ważniejsze cele w USA ze szczegółowymi informacjami, ile głowic uderzy w który cel, o jakim tonażu i jakie wywoła to ofiary. Po 120 minutach jest pozamiatane - na 388 celów zrzucono 1071 głowic (łącznie 570 Mt), zabijając ponad 186 mln osób. Poniższa mapka ukazuje szczegóły ataku na Rhode Island, oczywiście można wybrać każdy inny spośród widocznych na mapie:
Gdy mapę powiększymy, widzimy zasięg opadu radioaktywnego z poszczególnych wybuchów - to te czerwone wrzecionowate kształty. Gdy klikniemy jeden z nich, ukażą się szczegóły - z którego wybuchu pochodzi opad, jakie są wymiary i powierzchnia chmury oraz moc dawki:

Jeśli jeszcze bardziej powiększymy mapę, widzimy poszczególne cele (wojskowe, gospodarcze) z wyliczeniem, jakim ładunkiem będą zniszczone i jaki będzie zasięg strat. Przykładowo zerknijmy na US Naval Academy w Annapolis w stanie Maryland, dla której zniszczenia przewidziano wybuch powietrzny o sile 800 kt:

Podsumowując, nawet krótka "zabawa" symulatorem pokazuje, jak niszczycielskim wynalazkiem jest broń jądrowa i jakie skutki może mieć nawet lokalne użycie ładunku o przeciętnym równoważniku trotylowym. Prawdziwy konflikt nuklearny nie ograniczyłby się jednak do pojedynczej rakiety, tylko byłby zmasowanym uderzeniem, by zdążyć przed ewentualną odpowiedzią przeciwnika. Ponieważ jednak czas lotu rakiet nie był odpowiednio krótki, druga strona zdążyłaby odpalić swoje rakiety, doprowadzając do wzajemnego zniszczenia obu walczących stron, a pewnie i nawet do zagłady życia na Ziemi. Podczas zimnej wojny ten scenariusz był realną groźbą zważywszy na silne napięcia między blokami mocarstw i olbrzymie arsenały nuklearne gotowe do użytku. Paradoksalnie, groźba wzajemnego zniszczenia obu stron konfliktu powodowała, że żadna ze stron ostatecznie nie ośmieliła się na atak. Powodowało to jednak nieograniczony wyścig zbrojeń, zgodne z doktryną "wzajemnego gwarantowanego zniszczenia" (Mutual Assured Destruction - LINK). Przykład bazy rakietowej z tego okresu można zobaczyć na Ukrainie koło Pierwomajska  - dziś jest to Muzeum Strategicznych Wojsk Rakietowych: - http://promieniowanie.blogspot.com/2019/09/muzeum-strategicznych-wojsk-rakietowych.html

A konsekwencje wyścigu zbrojeń trafnie ujął Albert Einstein: "nie wiem, jaka broń będzie użyta w trzeciej wojnie światowej, ale czwarta będzie na kije i kamienie". 

10 października, 2019

Sonda okienkowa beta SGB-2P


Sonda ta została opracowana w 1964 r. jako jedna z rodziny sond wypuszczonych przez Zakład Doświadczalny Biura Urządzeń Techniki Jądrowej w Bydgoszczy, późniejsze Zjednoczone Zakłady Urządzeń Jądrowych [LINK]. Wykonano łącznie 1000 szt. i w wielu placówkach naukowych stosowane są do dziś. Zastąpiła wcześniejszą sondę okienkową LGO-5A współpracującą z radiometrami RUS-5. Od starszego modelu różni się sposobem zasilania, a przez to i podłączenia - ma wtyk BNC-2,5, którym jest prowadzone zarówno wysokie napięcie, jak i sygnał. Wcześniejsze sondy miały osobne wyprowadzenia, przewód wielożyłowy i wtyk o kilku pinach.

Sonda służy do pomiarów skażeń powierzchni emiterami beta o energii powyżej 100 keV oraz silniejszymi emiterami alfa. Wykorzystuje 3 liczniki okienkowe BOH-45 w charakterystycznej trójkątnej obudowie z ebonitową rączką. Podejrzewam, że kształt sondy ma ułatwić pomiar w narożnikach stołów roboczych, podłóg, tacek itp.

Sonda pracuje przy napięciu 400-600 V, dokładną wartość napięcia pracy odczytujemy z karty badania danego egzemplarza sondy. Zwykle jednak karty nie ma, zatem po umieszczeniu sondy w pobliżu umiarkowanie aktywnego źródła musimy stopniowo zwiększać napięcie, aż uzyskamy odczyt i wtedy jeszcze podwyższyć napięcie o 50 V. Próg Geigera jest wyraźnie wyczuwalny - zanim go osiągniemy, radiometr jest martwy, a po jego przekroczeniu od razu zaczynają się zliczenia. Większość liczników Geigera ma zalecany punkt pracy w odległości 40-80 V od progu Geigera. Dalsze zwiększanie napięcia nie ma sensu, gdyż zwiększa bieg własny i obniża trwałość licznika, a w skrajnych przypadkach może go uszkodzić. Niestety ponieważ specyfikacje w katalogach wykazują często duży rozrzut, pozostaje doświadczalne ustalenie napięcia pracy. Poniżej karta z katalogu z 1969 r. Jak widać, bieg własny podawany przez producenta wynosi 200 cpm (3,3 cps), więc tą wartością możemy się posiłkować, dobierając napięcie, choć oczywiście tło naturalne waha się nieraz znacznie w zależności od miejsca pomiaru.

Sonda współpracuje ze wszystkimi radiometrami, w których zasilanie i sygnał są prowadzone jednym współosiowym przewodem z wtykiem BNC-2,5. Pasować będzie do przyrządów serii RUST, URL, URS, RUM, jak również do bardzo udanego cyfrowego radiometru uniwersalnego UDR-1 reklamowanego jakiś czas temu na blogu. Przed podłączeniem sondy do radiometru pamiętajmy o wyłączeniu przyrządu - dotyczy to wszystkich zewnętrznych sond pomiarowych! Następnie sprawdźmy ustawienie obu przełączników regulujących napięcie (zgrubne i dokładne) - czy są ustawione na minimum. Dopiero wówczas włączamy radiometr i następnie wysokie napięcie (zwykle włącza się je osobnym przyciskiem lub pokrętłem).

Okienka mikowe zastosowanych liczników G-M są dosyć grube (ok. 3-4 mg/cm2), jednak wystarczają do pomiarów większości słabych źródeł, z którymi możemy mieć do czynienia w codziennej praktyce. Wzrost wskazań otrzymamy już przy związkach potasu, granicie czy nawet trytowym breloczku, choć tu raczej będzie to promieniowanie hamowania niż emisja beta trytu (18 keV).


Sonda waży ok. 1 kg, a jej masywny metalowy korpus jest niezbyt wygodny w manipulacji i szybko męczy rękę z racji niekorzystnie umieszczonego środka ciężkości. Głównym przeznaczeniem SGB-2P jest pomiar skażeń na odzieży i blatach, więc jest albo przesuwana wzdłuż fartucha czy rękawic, albo stawiana pionowo na stole. Dłuższe poszukiwania terenowe z udziałem tej sondy byłyby dość uciążliwe, zwłaszcza że oprócz sondy trzeba też nosić radiometr (RUST-3 - 4 kg). W dodatku większość źródeł, z którymi możemy mieć do czynienia, ma charakter punktowy, zatem pomiaru będziemy dokonywali na jednym z trzech liczników.

 Niewiele jest wielkopowierzchniowych źródeł pozwalających na wykorzystanie wszystkich. Do pomiaru małych źródeł bardziej przydatna byłaby sonda SGB-1R mająca pojedynczy licznik okienkowy BOH-45, niestety występuje bardzo rzadko (wykonano 200 szt.). Zdjęcie dzięki uprzejmości WszystkoZeum, recenzja w osobnej notce [LINK]




Zresztą SGB-2P też nie pojawia się na rynku wtórnym szczególnie często - wiem o 4 egzemplarzach, wliczając mój, i jednym korpusie bez liczników. Zwykle sprzedawana jest w komplecie z radiometrem RUST-2 i sondą powierzchniową beta-gamma SGB-1P w fabrycznej walizce:


Przy pracy z sondą SGB-2P uważajmy na cienkie okienka mikowe, które łatwo uszkodzić np. podczas nieumiejętnego czyszczenia. Najlepiej ich w ogóle nie dotykać, a podczas każdej przerwy w pracy nakładać na sondę fabryczny dekiel z chromowanej blachy. Zapasowe liczniki GM są praktycznie nie do zdobycia. Należy zatem bardzo uważać, jeśli jednak postanowimy stosować tą sondę w terenie. Dla zapewnienia ochrony przed skażeniem najlepiej włożyć sondę do foliowego worka, chyba że mierzymy wyjątkowo małe aktywności izotopów lub emitery promieniowania alfa, które jest silnie tłumione nawet przez najcieńsze przeszkody. Generalnie sonda ta ma zastosowanie specjalistyczne i wymaga umiejętnego obchodzenia się z nią. Dotyczy to zresztą większości sond okienkowych i scyntylacyjnych, bardzo wrażliwych na błędy użytkowania. Stosunkowo odporne są za to sondy licznikowe z metalowymi licznikami cylindrycznymi, ale je omówię w osobnej notce. A jak Wasze doświadczenia z SGB-2P?