Dozymetr "Azimut-2"

Źródło - http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=2&topic=296

Ten kieszonkowy dozymetr, wyprodukowany został przez Sormowskij Zawod "Łazur'" w Niżnym Nowogrodzie. Urządzenie łączy w sobie funkcje indykatora i prostego radiometru gamma. W trybie indykatora impulsy sygnalizowane są dźwiękiem i błyskami jednej z trzech diod - zielonej, żółtej i czerwonej, w zależności od zakresu w którym znajduje się mierzony poziom promieniowania. W trybie pomiaru włącza się dwucyfrowy wyświetlacz LED, podający wynik. Pomiar trwa od 1 do 60 sekund w zależności od mocy dawki, wynik trzeba przemnożyć przez mnożnik widniejący przy tej diodzie, która akurat błyska podczas pomiaru. Do wyboru mamy mikrosiwerty lub mikrorentgeny. Zakres wynosi 0,1-99 µSv/h , czyli tak jak w większości tego typu radiometrów.  

Kategorie cenowe dozymetrów

W swoim artykule o układach konstrukcyjnych dozymetrów [LINK] skupiłem się głównie na kwestiach technicznych, problem cen zarysowując jedynie z grubsza. Teraz chciałbym przyjrzeć się bliżej ofercie rynku przy różnych poziomach budżetu.

  

Pierwsza półka, dla której pasuje nazwa "plankton", to zakres do ok. 200 zł. W tej cenie mamy wszystkie indykatory promieniowania oraz najprostsze radiometry gamma z epoki poczarnobylskiej i najtańsze dozymetry z Aliexpress. Czasem trafi się lepszy radiometr beta-gamma, uszkodzony albo w "nieznanym" stanie technicznym, który okaże się sprawny lub wymagający tylko drobnej naprawy. Niekiedy ktoś nieświadomy wartości sprzętu sprzeda go znacznie poniżej wartości. Jeśli bacznie obserwujemy rynek, a do tego dużo chodzimy po bazarach, możemy upolować czasem taką okazję. Wymaga to jednak czujnego monitorowania rynku, gdyż konkurencja nie śpi i na Polarona za 200 zł rzuca się jak szczerbaty na suchary. Poza tym w dobie internetu weryfikacja wartości zajmuje chwilę, co często powoduje efekt odwrotny - przeszacowanie ceny.

Czy na tej półce znajdziemy coś dla nas? Najprostsze indykatory odradzam, gdyż przeważnie mierzą jedynie silniejszą emisję gamma, a do tego nie mają jakiejkolwiek skali. Proste radiometry mają spory rozrzut jakości - Master-1 to szmelc, natomiast Biełła będzie całkiem przyzwoitym wyborem przy silniejszych źródłach (zegary, kompasy). Z kolei tanie mierniki z Aliexpress, mierzące łączną emisję (np. GMV-2)  możemy kupić, jeśli nie jesteśmy pewni, czy wciągnie nas dozymetria albo potrzebujemy tylko odróżnienia emiterów promieniowania od obiektów nieradioaktywnych. Nadadzą się do większości "codziennych źródeł" oprócz niskoaktywnego szkła uranowego. 

Dozymetr DMC 2000 S

Dozymetr DMC-2000S jest uboższą wersją DMC-2000XB, którego recenzję, autorstwa Maćka, miałem przyjemność prezentować w zeszłym roku [LINK].

DMC-2000S jest typowym przyrządem przeznaczonym dla oceny indywidualnego narażenia na promieniowanie jonizujące, zarówno łącznej przyjętej dawki, jak i chwilowego natężenia promieniowania. Mierzy wyłącznie promieniowanie gamma (50 keV - 6 MeV) oraz silną emisję beta (np. Sr-90). Detektorem jest dioda krzemowa, a zakres pomiaru rozciąga się od tła naturalnego aż po 10 Sv/h. Niestety wartość pomiaru mocy dawki wyświetlana jest dopiero od 10 µSv/h, choć wartości niże, aż do tła naturalnego, też są mierzone i akumulowane. Czyli zostawiając miernik w miejscu o normalnym tle promieniowania, na wyświetlaczu będziemy widzieć ciągle zero, jednak po kilku godzinach zmieni się wartość łącznej dawki. Ogranicza to funkcjonalność dozymetru w "codziennych" zastosowaniach, ale pamiętajmy, że to sprzęt mogący mierzyć bardzo wysokie poziomy promieniowania, występujące przy awariach radiacyjnych, wybuchach jądrowych, radioterapii itp. Zakres pomiaru dawki kończy się na 10 Sv, czyli ponad dwukrotności dawki śmiertelnej (ok. 4,5 Sv) . Pomiar mocy dawki prowadzony jest do aż  10 Sv/h - godzina ekspozycji całego ciała w takich warunkach to pewna śmierć, zaś pół godziny - 50 % szans na śmierć w ciągu miesiąca przy braku leczenia. Miernik nie powinien ulec nasyceniu (cofaniu wskazań) przy mocy dawki do 50 Sv/h, zaś maksymalny zakres dawki jest podawany na 100 Sv. Jak widać, są to warunki rodem spod IV bloku Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej chwilę po wybuchu. Trudno się dziwić, że przy takich założeniach konstrukcyjnych dozymetr pomija wyświetlanie mocy dawki poniżej 10 µSv/h (1 mrem/h).

Autoradiogramy cz. IV

Właśnie wywołałem autoradiogramy nastawione pół roku wcześniej. Tym razem źródłami były małe naczynka ceramiczne z obrzeżami pokrytymi glazurą uranową. Pomimo dość zbliżonych średnic różniły się znacznie grubością ścianki oraz ilością uranowej glazury. 

Generowana moc dawki nie była duża, jednak przy autoradiogramie najważniejsza jest aktywność alfa, gdyż cząstki te, jako silnie jonizujące, najbardziej zaczerniają emulsję fotograficzną. Ponieważ mają mały zasięg (centymetry w powietrzu, ułamki milimetra w materii), przeto w tworzeniu obrazu będzie brała udział jedynie warstwa glazury najbliższa powierzchni. Poniżej skan naczyń użytych do autoradiogramu:

Przelicznik czy integrator?

Tryby pracy dozymetrów omawiałem kilka lat temu, wówczas jednak użyłem własnego nazewnictwa, ukutego od najbardziej reprezentatywnego modelu wykorzystującego dany tryb [LINK]. Tym razem chciałbym przedstawić temat od strony teoretycznej, gdyż wszystkie wymienione wówczas tryby można sprowadzić tak naprawdę do dwóch:

• tryb integratora (uśredniający)
• tryb przelicznika (zliczający).

Pomiar integratorowy oznacza podawanie średniej częstości impulsów wedle pewnej określonej stałej czasu. Stała ta jest to czas, po którym wynik osiągnie 2/3 swojej rzeczywistej wartości. Może być on niezmienny lub regulowany. 

Zwykle do dyspozycji są dwie wartości (fast/slow), lub też stała czasu jest wybierana automatyczne w zależności od zakresu pomiarowego (krótsza na wyższym). Radiometry uniwersalne mają często płynną regulację stałej czasu lub kilka wartości ustawianych skokowo. Układ integratora jest to zwykle obwód RC, w którym od pojemności C zależy wartość stałej czasu, zaś od oporności R zakres pomiarowy. Krótka stała czasu przydatna jest przy dużych częstościach zliczania - zapewnia szybki wzrost wyniku, choć jednocześnie powoduje znaczne jego wahania w okresie równym długości stałej czasu. Czyli np. w RK-67 wynik będzie się wahał w okresie 10 s, zaś w Polaronie 20 lub 200 s, w zależności od wybranej stałej. Aby uzyskać miarodajny wynik, musimy odczekać aż 5 długości stałej czasu.

Układy konstrukcyjne dozymetrów

O podstawowych układach konstrukcyjnych dozymetrów do użytku amatorskiego planowałem pisać już od dłuższego czasu. Zapowiedzi notki na ten temat pojawiały się na blogu przy prawie każdej recenzji kieszonkowego miernika. Ponieważ jednak tekst rozrósł się do rozmiarów przekraczających ramy typowego wpisu na blogu, postanowiłem opublikować go w czasopiśmie naukowym. Przekonały mnie do tego pozytywne opinie specjalistów, za które chciałbym w tym miejscu podziękować. Wybór padł na Postępy Techniki Jądrowej, w których, po naniesieniu niezbędnych poprawek i uzupełnień, artykuł właśnie został opublikowany. 

Nie chcąc spoilerować, zamieszczam tylko streszczenie artykułu i link do numeru PTJ, w którym został opublikowany (strony 27-35) - http://www.ichtj.waw.pl/ptj/Pliki/ptj2020no4.pdf

Zapraszam do lektury i czekam na recenzje w komentarzach. Planuję raz na jakiś czas publikować na łamach tego pisma, gdyż internet, choć tak nośny, jest jednak też bardzo ulotny. 

Dozymetr Pripyat' z wytwórni Galicz-M

Dozymetry RKS-20.03 Pripyat' (Prypeć) były produkowane łącznie w czterech wytwórniach [LINK]. Najczęściej pojawiają się na rynku wyroby kijowskich zakładów Radiopribor im. S. P. Korolewa, gdzie opracowano tą konstrukcję oraz lwowskiej fabryki "Polaron", od której dozymetr wziął nieformalną nazwę. Nieco rzadsze są produkty zakładów "Arsenal" z Kijowa, jednak prawdziwym "białym krukiem" są dozymetry z fabryki "Galicz-M" ze Lwowa. Pisząc notkę o różnicach w budowie dozymetrów z poszczególnych wytwórni znalazłem zaledwie jedno zdjęcie miernika z tej fabryki. Z informacji, jakie udało mi się uzyskać wynika, że fabryka Galicz-M powstała po upadku zakładów Polaron. Być może to jakaś filia Polarona, gdyż instrukcja do prezentowanego egzemplarza sygnowana jest przez zakłady... Polaron.