Soczewka ze szkła torowego

Od momentu znalezienia przeze mnie obiektywu, którego soczewkę wykonano ze szkła domieszkowanego torem-232, minął prawie rok [LINK]. Pomimo przeglądania wszystkich stoisk z optyką, zarówno kompletną, jak i z soczewkami luzem, do tej pory nie znalazłem następnego. Udało mi się jednak trafić na samą soczewkę od takiego obiektywu. Wystarczył jeden ruch Polaronem i gwałtowny skok wskazań, bym zaczął sprawdzać wszystkie szkła po kolei. Nie licząc nieznacznych chwilowy wzrostów pomiaru do 0,3 µSv/h emisję wykazała tylko jedna soczewka:

Od razu zatem powędrowała do grubościennej blaszanki trzymanej w plecaku, a pomiarami zająłem się w domu. Jest to soczewka dwuwypukła o średnicy 35 mm, grubości na obrzeżu 2 mm i pośrodku 3 mm.

Emitowana przez nią moc dawki gamma zbliżona jest nieco do wspomnianego obiektywu (odsyłam do w/w notki), natomiast mierzona emisja łączna jest znacznie wyższa z uwagi na brak obudowy, która uniemożliwiała odpowiednie zbliżenie detektora do soczewki obiektywu. Podejrzewam, że gdyby z mojego obiektywu wyjąć przednią soczewkę i zmierzyć moc dawki beta+gamma z bliska, byłaby ona podobna. 

Zatem, jak wyglądają pomiary? Poniżej zestawienie wyników uzyskanych moimi dozymetrami - pierwsza pozycja to pomiar gamma, druga to łączny beta+gamma:

• Polaron Pripyat - 5,5/33 µSv/h
• ANRI 01-02 Sosna - 3/27 µSv/h (wersja z 2 licznikami blisko siebie)
• ANRI 01-02 Sosna - 2,2/10 µSv/h (wersja z 2 licznikami daleko od siebie)
• RK-67 - 4/25 µSv/h
• RK-21-1C - 4/8 µSv/h (zaniżenie przez niewielki licznik G-M)
• RK-21-1 - 3/7 µSv/h
• DP-5WB - 4/19 µSv/h
• DP-66 - ~3-4/6-7 µSv/h
• Nuctest F6000 - 10,1/16,7 µSv/h

Łączny pomiar beta+gamma dozymetrami z częściowo odsłoniętym licznikiem G-M:

• Soeks Ecovisor - 11 µSv/h
• LR-4011 - 11,5 µSv/h
• Rodnik 3 - 13 µSv/h
• Anmez Greentest ECO - 9,5 µSv/h

Pomiar gamma oraz alfa+beta+gamma:

• EKO-C - 70/230 cps  (emisja gamma 4,6 µSv/h)
• MKS-01SA1M - 9400 rozp./min/cm2 (7,4 µSv/h)
• Radex RD1008 
• ok. 2000 rozp./min/cm2 (zakres pomiarowy beta przekroczony pomimo zamknięcia przesłony, dającej dwukrotne osłabienie promieniowania)
• łączny pomiar beta+gamma 11,3 µSv/h
• RadiaScan 701A 
• tryb alfa - 4623 rozp/min/cm2 (łączna 6416  rozp/min/cm2)
• tryb beta - 2118 (łączna 2733 rozp/min/cm2)
• sam pomiar gamma 5,7 µSv/h
• Gamma Scout   7,3/6,5/2,3 µSv/h  (13/11/4,4 cps)

Pomiar alfa:

• UDR-2 + SSU-3-2 ZnS(Ag) - 15 cps
• uDose RNG - 5-9 Bq/cm2

Pomiar gamma+silniejsza beta dozymetrami z detektorem osłoniętym plastikiem, ale bez metalowego filtra promieniowania beta:

• Radiatex MRD-2 - 8,5 µSv/h
• Air Counter_S - 5,5 µSv/h
• GC-01 - 2,8-3,20 µSv/h
• HFS-10 - 4,8-6,4 µSv/h

Pomiar gamma:

• Nuclear Enterprises 1700 (scyntylacyjny) - 16,6 cps (1000 cpm)
• uDose RNG - 2,6-2,9 µSv/h (kalibracja dla Th-232)
• RKP-1-2 - 5 µSv/h

Jak wynika z powyższego zestawienia, dozymetry z częściowo odsłoniętym detektorem (zwykle jest to plastikowa kratka), jak również z detektorem całkowicie ukrytym za plastikową ścianką obudowy pokazują wynik będący wartością pośrednią między pomiarem samej emisji gamma, a łącznym pomiarem beta+gamma. Przykład ten dobitnie ilustruje niesłuszność obecnych dwóch kluczowych trendów w konstruowaniu dozymetrów, o których już pisałem przy okazji Soeksów i o czym jeszcze wspomnę.

Sama soczewka jest cennym źródłem przede wszystkim z uwagi na swoją kompaktowość, brak ryzyka skażenia, jak w przypadku siatek żarowych, a także emisję, którą można zmierzyć również mniej czułymi przyrządami. Dogodny kształt pozwala na stosowanie detektorów scyntylacyjnych oraz pomiary profesjonalną aparaturą laboratoryjną. Może także służyć do kalibrowania spektrometrów promieniowania gamma, chociaż uzyskiwane piki są mniejsze w zakresie niższych energii niż na spektrogramach uzyskiwanych z siateczek Auera. Wynika to z silniejszego tłumienia niskoenergetycznej emisji w szkle soczewki niż w tkaninie siateczki. Poniżej widmo uzyskane z soczewki (ciemne) i z siateczki (jasne) - różnica w wysokości piku jest uderzająca:

Jeśli korzystamy z takiej soczewki, pamiętajmy jedynie o przechowywaniu jej w metalowym pojemniku i zabezpieczeniu przed stłuczeniem. Postaram się zrobić radiogram z tej soczewki, wykorzystując jej emisję alfa, choć papier fotograficzny będzie przylegał jedynie na jej środku.

Jeśli trafiliście na radioaktywne soczewki lub macie jakieś w swojej kolekcji, dajcie znać w komentarzach.