15 października, 2020

Sonda okienkowa beta SGB-1Ra

Dzięki uprzejmości autora instagramowego profilu Wszystko.Zeum (pozdrowienia!) mam możliwość przedstawienia tej oto ciekawej i rzadkiej sondy z zakładów "Polon" w Bydgoszczy. Należy ona do całej rodziny sond opracowanych w latach 60. [LINK] i produkowanych nieprzerwanie przez ok. 30 lat. Współpracują one z radiometrami serii RUST, URL, URS, a także z autorskimi konstrukcjami serii UDR i UDAR. Wszystkie są podłączane przez wtyk BNC-2,5, a ich napięcie zasilania wynosi od 390 do 1200 V.


Sonda SGB-1Ra wykorzystuje okienkowy licznik GM z okienkiem mikowym typu BOH-45 o grubości 2 mg/cm2, znany z sondy SGB-2P , umożliwiający pomiar aktywności emiterów beta powyżej 100 keV oraz silniejszych emiterów alfa. O samej rodzinie liczników okienkowych pisze Adam na stronie Była sobie elektronika [LINK].


Licznik ma cokół oktalowy, stosowany również w lampach elektronowych, zaś korpus rozkręca się bez użycia narzędzi, co ułatwia wymianę. Jedynym problemem jest dostępność liczników, choć czasem trafiają się na targach i to w okazyjnych cenach. Do sondy możemy zamontować też inny licznik na cokole oktalowym, np. AOH-45 - więcej na temat oznaczeń liczników w osobnej notce [LINK].

W przeciwieństwie do SGB-2P zastosowano jeden licznik zamiast trzech, zaś obudowa ma kształt walca, a nie graniastosłupa trójkątnego. Wynika to z przeznaczenia sondy, która służy do pomiaru aktywności próbek a nie skażeń powierzchni roboczych i odzieży - pojedynczy licznik w zupełności wystarczy, by objąć całą objętość materiału umieszczonego na szalce. Jest to dużą zaletą szczególnie w amatorskiej dozymetrii, w której rzadko kiedy musimy sprawdzać skażenie powierzchniowe czy mierzyć próbki o dużych rozmiarach. Zwykle mierzony obszar jest niewielki, pokrywający akurat obszar okienka jednego licznika, a mniejszą sondą łatwiej manewrować. Można stwierdzić, że SGB-2P złożona jest z trzech SGB-1R, tylko połączonych obudową i podpiętych do jednego wyprowadzenia.

Grubość okienka mikowego, jakkolwiek nieco za duża dla pomiaru większości emiterów alfa (tak samo jak w radzieckim liczniku SBT-10) jest wystarczająca dla niskoenergetycznego promieniowania beta i większości energii kwantów gamma. Oznacza to, że możemy mierzyć naprawdę słabe źródła, takie jak granit, szkło kryształowe, związki potasu itp. Oczywiście musimy pamiętać o delikatnym obchodzeniu się z okienkiem mikowym, które łatwo można uszkodzić. Do pomiaru najlepiej ustawić sondę w statywie, co zapewni odpowiednią odległość od próbki i pozwoli uniknąć przypadkowego uszkodzenia okienka. Jeśli zaś mierzymy naprawdę niskie aktywności, wówczas potrzebny będzie ołowiany domek osłonny o grubości ścianki min. 2,5 cm.

Prezentowany model, wyprodukowany w 1982 r., oznaczono SGB-1Ra, czyli jest jakąś modyfikacją, odmianą SGB-1R.

Niestety nie udało mi się znaleźć informacji o różnicach między tymi odmianami. Tutaj zamieszczam skan z katalogu: Izotopowa aparatura przemysłowa i radiometryczna - katalog 37R, Warszawa 1969:


W dokumentacji wyrobów "Polonu" udało mi się znaleźć informację o sondzie SGB-2R, która była modyfikacją SGB-1R, pozwalającą na zbliżenie licznika na odległość 2 mm od badanej próbki:



Z kolei w Katalogu automatyki i aparatury pomiarowej - tom V z 1968 r. pojawia się sonda SGB-3R, która ma identyczną obudowę i parametry. 


W roku 2024 zetknąłem się z sondą oznaczoną SGB-1Rb, co pozwoliło mi na stworzenie roboczej hipotezy, że ostatnia litera oznaczenia określa rodzaj mierzonego promieniowania (a = alfa, liczniki AOH, b = beta, liczniki BOH). Jednak prezentowana sonda SGB-1Ra ma licznik BOH., liczniki te były wzajemnie zamienne i nie wiem, czy istniała konieczność uwzględniania ich w oznaczeniach.
 
***

Jedyną wadą sondy jest mała podaż na rynku. Egzemplarz będący w posiadaniu Wszystko.Zeum jest pierwszym, z którym mam do czynienia od początku istnienia bloga. Drugi pojawił się na Olx po kilku latach, niestety nie udało mi się go kupić. W tym czasie na rynku wtórnym pojawiło się kilka sond scyntylacyjnych SSA-1P i powierzchniowych beta-gamma SGB-1P oraz nieco mniej okienkowych SGB-2P. Sytuację nieco ratują autorskie sondy do radiometrów UDR-1 i UDR-2, wykorzystujące podobny licznik GM.

Sonda ta jest jedną z najbardziej użytecznych spośród wspomnianej rodziny sond "Polonu", aczkolwiek wymaga delikatności w obchodzeniu się z nią, zatem polecam ją bardziej zaawansowanym dozymetrystom. 

4 komentarze:

  1. Sonda SGB-2P to moje najwieksze rozczarowania w historii moich pomiarów promieniowania. Ponieważ mam glazurę produkcji dawnej CSSR, znaną z zanieczyszczenia torem, wypożyczyłem tę sondę kiedyś z typowym zasilaczem i miernikiem. Coś tam pokazywało, ale tyle co kot napłakał.
    Natomiast mój zestaw 3xSTS5 w tych samych warunkach pokazuje wzrost sygnału o ponad 100%!!!

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. A radiometr miał właściwie ustawione napięcie pracy? Pamiętajmy, że licznik okienkowy będzie nieco mniej czuły na promieniowanie gamma niż cylindryczny licznik metalowy.

      Usuń
  2. Oczywiście, sonda była wyskalowana do pomiaru skażeń izotopami beta-promieniotwórczymi przez dział dozymetrii, napięcie ustawiłem wg metryczki. I oczywiście nie zapomniałem o zdjęciu osłony. Nie chce mi sie przeliczać i porównywać pola 3-ch okienek z polem przekroju 3-ch rurek STS-5, ale to rzeczywiście może być przyczyna.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Jeden licznik okienkowy ma 7,5 cm2 powierzchni, liczniki STS-5 mają 9 cm czynnej długości przy średnicy ok 1 cm, co daje mniej więcej 27 cm2 powierzchni czynnej. A choć ścianka STS-5 ma 40-50 mg/cm2 zamiast 2-4 w liczniku okienkowym, to dla promieniowania gamma nie robi to różnicy, te liczniki są wbrew pozorom bardzo czułe. Pamiętajmy, że większość izotopów, jakie mierzymy, to szereg uranowo-radowy, uranowo-aktynowy i torowy, czyli dość wysokie energie, tu nie trzeba bardzo czułych detektorów.

      Usuń

Jeśli znajdziesz błąd lub chcesz podzielić się opinią, zapraszam!

[komentarz ukaże się po zatwierdzeniu przez administratora - treści reklamowe i SPAM nie będą publikowane!]