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:

Naświetlanie trwało pół roku, naczynia umieściłem w blaszance po czekoladkach, której wysokość była nieco mniejsza niż wyższego z naczyń. Pozwoliło to na użycie pokrywki w roli docisku, zapewniającego dobry kontakt ceramiki z emulsją. Jest to podstawowy warunek udanego autoradiogramu. Cząstki alfa maja tak mały zasięg, że najmniejsza przerwa między źródłem a emulsją powoduje rozmazany rysunek.

Wywołanie odbyło się tak samo, jak przy poprzednich eksperymentach. Wywoływacz uniwersalny W-41 (1+7) i utrwalacz neutralny, niestety nieco już wyeksploatowany. Dla pewności zrobiłem zdjęcie przy świetle lampy ciemniowej, gdyż podczas wywoływania wiele rzeczy może pójść nie tak, a szkoda byłoby utracić efekt półrocznego naświetlania:

W czerwonym świetle lampy ciemniowej kontrast odbitki zawsze będzie nieco większy niż przy normalnym oświetleniu, stąd pomimo pojawienia się obrazu należy odbitkę jeszcze potrzymać minutę w wywoływaczu. W tym przypadku udało się uzyskać nieco silniejsze zaczernienie niż przy poprzednich autoradiogramach:

Po zeskanowaniu odbitki w skali szarości celem wyeliminowania zżółknięć od wyeksploatowanej chemii widzimy taki obraz:

Bardzo wyraźnie widzimy "mgiełkę" wokół naczynia z lewej strony, pochodzącą od cząstek alfa z glazury na bokach naczynia:

Cząstki te miały do pokonania znacznie dłuższą drogę niż te z obrzeża stykającego się z papierem. Znaczna ich część uległa zatrzymaniu przez powietrze, jednak pojedyncze, najsilniejsze docierały do papieru. Przez pół roku dotarło ich na tyle dużo, że zostawiły na nim ten mglisty ślad. Porównajmy jednak to słabe zaczernienie z efektem bezpośredniego działania cząstek alfa na emulsję. Przy krótszym czasie naświetlania moglibyśmy w ogóle nie zobaczyć efektu słabszych cząstek, podczas gdy zaświetlenie od obrzeża byłoby nieznacznie jaśniejsze.

Jeśli zaś chodzi o drugie naczynie, to przyjrzyjmy się rysunkowi powstałemu w miejscu większej koncentracji glazury:

Jak widać zaczernienie układa się w specyficzny wzór, odpowiadający zawartości uranu w glazurze. Wygląda na to, jakby substancja czynna nie była równomiernie rozprowadzona bądź też uległa rozwarstwieniu podczas oblewania lub stygnięcia. Porównajmy z oryginałem, a zobaczymy ciemniejszy wzorek na pomarańczowym zdobieniu.

Jest to o tyle ciekawe, że dodatek uranu zapewniał lepsze rozpływanie się glazury i jej przyleganie do ceramiki. Tą właściwość wykorzystano zarówno przy porcelanie elektrotechnicznej, jak i wyprowadzeniach lamp elektronowych i kondensatorów. 

W przypadku naszego autoradiogramu wzorek ten wyraźnie hamuje cząstki alfa - papier w tych miejscach jest jedynie lekko zaciemniony od promieniowania rozproszonego. Poniżej zestawienie "matrycy" i odbitki, już po obróceniu zdjęcia stronami:

Temat będzie poddany dalszej analizie, a tymczasem garść uwag ogólnych dotyczących wykonywania autoradiogramów.

Przede wszystkim łączna moc dawki promieniowania gamma i beta nie jest tak istotna, jakby się mogło wydawać. Obraz jest tworzony przez cząstki alfa, pochodzące z cienkiej warstwy uranu na powierzchni glazury. Dobrze ilustruje to karbowane naczynie użyte w niniejszym eksperymencie, w którym warstwa glazury jest bardzo cienka, a na odbitce dała silne zaciemnienie. Czasem wręcz zbyt gruba glazura pogarsza efekt na skutek działania promieniowania rozproszonego z głębszych warstw glazury. Stąd też praktycznie każdy wyrób pokryty glazurą uranową powinien nadawać się do odbijania autoradiogramów, gdyż nawet niskoaktywne talerzyki (0,3 µSv/h łącznej emisji) wykazują na swej powierzchni aktywność alfa, mierzalną scyntylatorem ZnS(Ag). Oczywiście w takich przypadkach czas naświetlania może wydłużyć się nawet do roku.

Druga kwestia - warto zeskanować powierzchnię wyrobu na zwykłym skanerze płaskim, by upewnić się, czy będzie dobrze przylegać do emulsji. Ceramika niestety rzadko ma idealnie równą powierzchnię, a przez skan możemy mieć podgląd spodziewanego efektu.

Spokojne miejsce do naświetlania autoradiogramu to kwestia oczywista. Lepiej zapewnić też nieco silniejszy docisk ceramiki do papieru niż jedynie jej własnym ciężarem. Można w tym celu albo dobrać wysokość pudełka w ten sposób, by pokrywa nieco dociskała ceramikę albo położyć na ceramice jakiś ciężarek. Pamiętajmy też o stabilności całego układu, pudełko lepiej trzymać w miejscu, gdzie nikt nie będzie co chwila zaglądał, przesuwał itp. 

***

Jeśli spróbowaliście wykonywania autoradiogramów, dajcie znać w komentarzach, a tymczasem nastawiam kolejne. Stay tuned!