Zagadkowa deseczka z kaflem

Ceramika z glazurą uranową ma na tyle charakterystyczne wzornictwo, że niekiedy można ją rozpoznać nawet bez dozymetru. Szczególnie pomarańczowe detale na wyrobach manufaktur Jasba czy Strehla dają 99% prawdopodobieństwo radioaktywności. Czasem jednak wyroby szkliwione glazurą uranową są tak niepozorne, że łatwo je pominąć, zwłaszcza jak mają pospolite, pastelowe kolory. Dlatego też, nauczony doświadczeniem sprawdzam praktycznie każdy wyrób ceramiczny, który nie jest biały (a i białe warto sprawdzać, ale to osobna historia). Dzięki temu trafiłem na tą dekoracyjną deseczkę do krojenia z kaflem ozdobionym motywem pocztówki.

Wskazania były wyraźne, wskazówka RKP-1-2 szybko minęła “pułapkę ośmiu cps” i zaczęła oscylować pomiędzy 12 a 14 cps. Przytrzymałem miernik przez chwilę, aby zaobserwować długookresowe fluktuacje wyniku, zmierzyłem też tło w najbliższej okolicy, żeby wyeliminować ewentualny wpływ otoczenia. Odczyty były jednak bezsporne, aktywność pochodziła z kafla na deseczce. Wyrób trafił więc do “kociego plecaka”, a dalsze pomiary przeprowadziłem w domu.

Aktywność, choć słaba, jest wyraźna i trudno uznać ją za nagromadzenie naturalnych radioizotopów w glinie, które nieraz tworzą ową “pułapkę ośmiu cps”. Pomiary poszczególnymi miernikami prezentują się następująco - za każdym razem jest to pomiar łącznej emisji, z odkrytym detektorem:

• ANRI Sosna - 0,61 µSv/h
• Prypeć - 0,7 µSv/h
• Radex RD1008 - 0,13 µSv/h + 37 rozp/min/cm2 (tryb rozłącznego pomiaru beta i gamma)
• MKS-01SA1M - 110-120 rozp/min/cm2 (tryb alfa)
• RadiaScan 701A - 59,3 i 68,6 rozp/min/cm2 (tryb alfa, różne miejsca)
• Inspector Alert - 283, 306 i 274 cpm  zależnie od miejsca (tło 30-45 cpm)
• EKO-C - 9-12 cps
• Soeks Quantum - 0,3 µSv/h

Zastanawiający jest jednak pomiar sondą scyntylacyjną SSU-3-2 ze scyntylatorem ZnS(Ag), który rejestruje tylko cząstki alfa, pomijając towarzyszące tło gamma. Sonda ta nie wykazała jakiejkolwiek aktywności, nawet pomimo wielominutowego pomiaru w kilku miejscach ceramicznego kafla. Tymczasem nawet talerzyki z niskoaktywną glazurą uranową [LINK], dające ledwie 0,3 uSv/h łącznej emisji na Polaronie wykazywały też pojedyncze rozpady alfa, wychwytywane przez scyntylator ZnS(Ag). 

Pomiar powtórzyłem przy pomocy sondy powierzchniowej SSA-1P, która ma znacznie większą powierzchnię scyntylatora ZnS(Ag), a do tego scyntylator położony jest bliżej mierzonej powierzchni niż w SSU-3-2. 

Najpierw przez 10 minut zmierzyłem bieg własny sondy z założoną plastikową osłoną scyntylatora, co dało mi 1 imp/10 min (0,1 cpm). Następnie wykonałem pomiar na powierzchni kafla i przez 10 minut uzyskałem też 1 impuls, czyli wartość biegu własnego sondy. Można więc przyjąć, że sonda nie rejestruje żadnej emisji alfa z powierzchni ceramicznego kafla.

Mamy więc dwie opcje - albo niskoaktywną glazurę uranową na kaflu w deseczce pokryto bezbarwnym lakierem, który całkowicie blokuje cząstki alfa, albo też promieniowanie pochodzi od innych izotopów, zawartych bądź w glazurze, bądź w samej masie ceramicznej. Ustalenie składu izotopowego wymagałoby jednak długotrwałych pomiarów spektrometrycznych w odpowiednim domku osłonnym. 

Przyjrzyjmy się jeszcze cechom formalnym tego obiektu. Wymiary zewnętrzne całej deseczki: 35 x 18,5 cm, grubość 1,3-1,5 cm. Deseczka wykonana jest ze sklejki, powycieranej na brzegach i miejscami rozwarstwionej od wilgoci.

Sam ozdobny kafel o wymiarach 15 x 15 cm prezentuje się następująco - napisy na "pocztówce" są po francusku, co może stanowić o pochodzeniu wyrobu:

Niska aktywność będzie przydatna przy testowaniu wysokoczułych dozymetrów, zarówno z licznikami okienkowymi, jak i cylindrycznymi. Poza tym tak mała moc dawki pozwala na bezpieczne eksponowanie tego typu ozdób nawet w naszym bezpośrednim otoczeniu.

Podsumowując, sprawdzajmy każdą ceramikę, najlepiej wysokoczułym miernikiem, by nie tracić czasu swojego i sprzedawcy. Starajmy się też tłumaczyć, czego szukamy i po co to robimy. Kiedyś zostałem zapytany o motyw szukania uranowej ceramiki - czy robię to, by usunąć tą ceramikę z rynku (!). Aż taki Judym to ze mnie nie jest.

Jeśli macie jakieś pomysły na źródło promieniowania z tej deseczki, dajcie znać w komentarzach!

Targowe poszukiwania - pułapka 8 cps

Monitor skażeń RKP-1-2 jest świetnym przyrządem do poszukiwań "świecących" przedmiotów. Okienko pomiarowe, mieszczące 3 wysokoczułe liczniki STS-6 (lub odpowiedniki) ma dużą powierzchnię, co ułatwia poszukiwania na większym obszarze i z dalszej odległości, a analogowy mikroamperomierz ma mniejszą bezwładność niż wyświetlacz, co zapewnia błyskawiczną reakcję na wzrost i spadek mocy dawki. Spust w uchwycie umożliwia natychmiastowe włączenie i wyłączenie, pobór prądu jest mały, baterie starczają na rok cotygodniowego chodzenia na targi, zaś przyrząd jest wytrzymały na udary mechaniczne. We znaki daje się tylko znaczny ciężar (1,5 kg).

Prowadząc od ponad dwóch lat poszukiwania właśnie z tym przyrządem zauważyłem pewne zjawisko, które nazwałem "pułapką ośmiu cps". Skąd nazwa?  Otóż tło naturalne, mierzone RKP-1-2, wynosi zwykle 4 cps (+/- 2 cps). Większość wyrobów ze szkła uranowego daje odczyt przekraczający 12 cps, zaś ceramika z glazurą uranową zwykle dochodzi do końca skali I zakresu (20 cps). Pozostaje więc owa "pułapka" w postaci oscylowania wskazówki wokół 8 cps, bardziej nawet w okolicy 6 cps. 

Występuje ona w dwóch sytuacjach:

• podczas pomiaru pojedynczego przedmiotu,
• przy skanowaniu ich większej liczby. 

W pierwszym przypadku odczyt na poziomie 8 cps może oznaczać:

• wyrób ze szkła kryształowego
• wyrób z granitu
• bardzo niskoaktywne szkło uranowe, konieczność sprawdzenia ultrafioletem w cieniu albo dozymetrem z licznikiem okienkowym o małej powierzchni
• ceramikę uranową o wyjątkowo niskiej zawartości uranu, konieczność sprawdzenia licznikiem okienkowym lub sondą scyntylacyjną alfa
• ogólnie źródło o małej aktywności i powierzchni, które działa na licznik punktowo i jego impulsy toną wśród impulsów biegu własnego, generowanych z pozostałej powierzchni licznika

W drugim zaś przypadku wynik 8 cps może się pojawić, jeśli mamy dużą liczbę zwykłych naczyń ceramicznych lub kamionkowych, a jeszcze bardziej - ze szkła kryształowego. Wynik wówczas nie będzie ulegał dużym zmianom przy przesuwaniu miernika nad naczyniami. Może też oznaczać obecność niewielkiego źródła w pewnym oddaleniu.

Duża łączna powierzchnia liczników G-M (150 cm2) w RKP-1-2 jest zaletą, gdy poszukujemy źródeł promieniowania na znacznym obszarze, gdyż łatwiej nim natrafić  na pole promieniowania. Jest jednak wadą, gdy mierzymy aktywność obiektu, który jest znacznie mniejszy niż powierzchnia czynna. Problem występuje zarówno w RKP-1-2 jak i EKO-C, które nie widzą za małych źródeł. Warto mieć zatem dozymetr z małym wysokoczułym licznikiem okienkowym, np. MKS-01SA1M albo Radiascan 701A. W przeciwnym wypadku wpadniemy w pułapkę 8 cs i pominiemy ciekawy obiekt.

Oczywiście nazwa "8 cps" jest umowna i w miernikach wyskalowanych w µSv/h pułapka będzie występować w okolicy 0,2 µSv/h. Generalnie, jeśli wynik powoli zbliża się do 8 cps i w tej okolicy pełza, odpuśćmy sobie dalszy pomiar. W 99% przypadków nie będziemy mieli  do czynienia ze szkłem lub ceramiką uranową. Takie wyroby mogą się przydać co najwyżej do testowania dozymetrów z wysokoczułymi licznikami G-M, choć i w tym wypadku lepiej brać te przekraczające nieco 8 cps.

Generalnie warto dobrze poznać dozymetr, z którym prowadzimy poszukiwania i przetestować go w różnych możliwych sytuacjach, by później mieć punkt odniesienia przy pomiarze budzącym wątpliwość. Dotyczy to również sytuacji odwrotnej, gdy wzrost jest bardzo gwałtowny. Z mojej praktyki wynika, że szybki skok wskazówki na koniec I zakresu w RKP-1-2 oznacza najczęściej obecność minerałów o sporej aktywności, mogących leżeć nawet pod grubą warstwą naczyń na wierzchu. 

Dozymetr QA060 z Aliexpress

 Przyrząd ten należy do serii trzech przyrządów pomiarowych, różniących się funkcjonalnością:

• QA060 - dozymetr promieniowania jonizującego
• QA062 - miernik pola elektromagnetycznego (EMF)
• QA063 - przyrząd kombinowany: dozymetr z miernikiem EMF

Ten podział przywodzi na myśl rodzinę mierników BR-9, gdzie wersja A oznaczała miernik EMF, wersja B dozymetr omawiany na blogu [LINK], zaś C przyrząd kombinowany. Powoduje to ryzyko pomyłki przy zakupie na Aliexpress, ponieważ opisy ofert są często nieprecyzyjne i używają określenia "licznik Geigera" w odniesieniu do mierników EMF. Warto zatem uważnie sprawdzać ofertę i spośród dostępnych wariantów produktu wybrać QA060, a nie QA062 - pomocna w tym będzie cena: mierniki EMF są najtańsze, zaś przyrządy kombinowane najdroższe.

Przyrząd mierzy moc dawki oraz łączną dawkę promieniowania gamma i silniejszego beta, należy więc do najpopularniejszej obecnie "szkoły" budowy dozymetrów. Detektorem jest szklany licznik G-M typu J302βγ, stosowany m.in. w Voltcraft Gamma Check A [LINK]. 

https://www.eevblog.com/forum/projects/qa060-geiger-muller-radiation-detector-teardown/

Wynik podawany jest na kolorowym wyświetlaczu, na którym widzimy:

• bieżącą moc dawki w µSv/h
• uśrednioną moc dawki z ostatnich 5 minut (Avg)
• maksymalną moc dawki od ostatniego uruchomienia (Max)
• próg alarmowy mocy dawki (Ala), domyślnie 1µ Sv/h
• wykres mocy dawki z ostatnich 2 minut (zielony, jeśli nie przekracza progu, po przekroczeniu zmienia kolor na czerwony) 
• łączną dawkę w µSv (Acc)
• stan naładowania akumulatora
• kontrolkę dźwięku (impulsów oraz alarmu)
• tekstową informację o bezpieczeństwie bieżącej mocy dawki (safe/over) w odniesieniu do progu

Przyrząd obsługujemy za pomocą trzech przycisków:

• Light/Power - wyłączenie wyświetlacza, długie wciśnięcie - włącznik
• Hold - zatrzymanie pomiaru
• Bee/Set - włącznik dźwięku (jednocześnie impulsów i alarmu), długie wciśnięcie - wejście do ustawień.

W menu ustawień mamy następujące pozycje, które przewijamy przyciskiem [Light/Power], a modyfikujemy za pomocą [Bee/Set]:

• Language - język (angielski lub chiński)
• Alarm - próg alarmu mocy dawki (0,01-999,99 µSv/h)
• kolejne cyfry do modyfikacji przewijamy przyciskiem [Light/Power], a wartość danej cyfry zmieniamy przy pomocy [Bee/Set]
• przez tą pozycję możemy przeskoczyć na 2 sposoby:
• zanim w nią wejdziemy - przyciskiem [Hold]
• gdy już w nią wejdziemy, też przyciskiem [Hold]
• przeklikując się przez kolejne cyfry przyciskiem [Light/Power]
• Accumulated Dose Zero - reset łącznej dawki
• Maximum Value Zero - reset wartości maksymalnej
• Ray sound - dźwięk impulsów, który z tego poziomu możemy włączyć lub wyłączyć bez jednoczesnego wyłączania alarmu progowego, z kolei gdy dźwięk wyłączymy przyciskiem [Bee/Set] z poziomu ekranu głównego, nieaktywny będzie zarówno dźwięk alarmu, jak i impulsów.
• Return - powrót do ekranu głównego, mamy tu dwie opcje:
• Save - zapis nowej wartości progu mocy dawki
• Exit - wyjście bez zapisu wartości progu, nawet jeśli ją zmodyfikowaliśmy, z kolei zmiana opcji dźwięku zapisze się, nawet jeśli wyjdziemy z menu przez [Exit] a nie przez [Save]

Nazwy niektórych pozycji są trochę niefortunne, np. "ray sound", ale generalnie da się domyślić, do czego służy dana opcja. 

Czułość przyrządu jest bardzo dobra dzięki cienkiej ściance obudowy, która tylko nieznacznie osłabia promieniowanie docierające do detektora. Po dłuższym czas można uzyskać podwyższony wynik nawet na granicie oraz niskoaktywnym szkle uranowym - ten talerzyk na Polaronie dawał 0,7 µSv/h łącznej emisji:

Czas reakcji jest szybki, zarówno na wzrost mocy dawki, jak i na spadek - dozymetr ma algorytm resetujący pomiar w razie gwałtownej zmiany poziomu promieniowania. To rozwiązanie jest dość rzadko stosowane w tanich dozymetrach, przez co zwykle musimy długo czekać, aż pomiar spadnie do poziomu tła po odsunięciu źródła. W QA060 zwykle po kilku sekundach mamy z powrotem tło naturalne, za wyjątkiem źródeł o bardzo dużej aktywności, przy których dozymetr dość długo "wraca do siebie". W przypadku "codziennych" źródeł będą to najczęściej zegary lotnicze z farbą radową oraz wysokoaktywne minerały. Przykład można zobaczyć podczas moich testów:

Wyświetlacz świeci bardzo mocno, w ciemnym pokoju 3 x 3 m można używać go jako latarki, siła światła wystarcza też do czytania. Na poniższym zdjęciu odległość między dozymetrem a portretem sowy wynosi ok. 80 cm.

Niestety brak jest opcji regulacji jasności, generalnie ustawienia w wielu chińskich miernikach są bardzo skromne, nawet w przyrządach ze średniej półki. 

Zasilanie odbywa się z wbudowanego akumulatorka, ładowanego przez port mini-USB. Ładowanie jest sygnalizowane świeceniem zielonej diody, tej samej, która błyska na czerwono w rytm impulsów podczas pomiaru.

Przyrząd wyróżnia się małymi wymiarami, jest znacznie mniejszy niż większość innych dozymetrów z Aliexpress, spośród nich porównywalne rozmiary ma tylko  HFS-20

Dozymetr dostajemy solidnie zapakowany, nie tylko w tekturowe pudełko, ale też w kasetkę z plexi, co jest rzadkością

Instrukcja jest dość treściwa, choć nieściśle informuje o wyłącznie kosmicznym pochodzeniu tła promieniowania,  pomijając radionuklidy w skorupie ziemskiej. Dodatkowo zawiera informacje o mocy dawki emitowanej przez tarczycę podczas terapii jodem-131 - jeśli nie przekracza ona 1 µSv/h, można mieć kontakt z dziećmi, zaś poniżej 5 µSv/h  z dorosłymi. Niestety forma instrukcji zakrawa na żart - dwustronnie zadrukowana kartka A4

Czas na podsumowanie. QA060 jest jednym z lepszych tanich i prostych dozymetrów, dostępnych ostatnio na Aliexpress. Bez problemu posłuży nam do pomiaru promieniowania od większości "domowych" źródeł, w tym również tych o mniejszej aktywności, choć na wynik będziemy musieli dłużej poczekać. Ogromną zaletą jest reset pomiaru przy gwałtownej zmianie mocy dawki, zarówno in plus, jak i in minus, co było do tej pory domeną głównie rosyjskich konstrukcji. 

W rankingu chińskich dozymetrów, który przedstawię po przetestowaniu większości mierników z Aliexpress, dozymetr QA060 będzie miał jedną z wyższych lokat. 

Plusy

• bardzo dobra czułość
• reset pomiaru w razie gwałtownej zmiany mocy dawki
• małe wymiary
• intuicyjna obsługa
• dodatkowe informacje w instrukcji

Minusy

• skromne ustawienia
• powolny spadek wyniku z bardzo wysokich wartości

Jeżeli spodobał Ci się blog i chcesz przyczynić się do jego dalszego rozwoju, zachęcam do wsparcia na stronie Patronite:

Anonymous Dosimetrist - Patronite.pl 

Dozymetr Mufasha HFS-20 z Aliexpress

Ten dozymetr stanowi zmniejszoną wersję omawianego niedawno HFS-10. Z tego powodu, aby nie dublować opisu poszczególnych funkcji, zacznę od zdjęć porównawczych obu przyrządów, zaznaczając tylko zauważone różnice.

Przede wszystkim obudowa jest znacznie mniejsza i lżejsza (57 g wobec 127 g). Wykonano ją z gładkiego plastiku, łatwiejszego w czyszczeniu niż "welurowa" faktura HFS-10:

Zrezygnowano z klipsa do pasa, co z jednej strony ułatwia bezpośrednie przyłożenie dozymetru do źródeł o większej powierzchni, z drugiej grozi zgubieniem miernika, szczególnie tak małego. Na szczęście mamy ucho do smyczy w górnej części spodu obudowy.

HFS-20 nie ma gumowych wstawek na bokach, ułatwiających chwyt.

Zastosowano inny licznik G-M, sygnowany HH614, jest on znacznie krótszy niż ten z HFS-20.

Ekran główny różni się tylko kolorystyką, gdzie dominuje kolor pomarańczowy zamiast niebieskiego.

Podobnie jest w menu głównym, gdzie zastosowano tylko trochę odmienny wzór ikon, rozmieszczenie poszczególnych opcji i ich funkcjonowanie jest identyczne. 

Przyrząd obsługujemy dokładnie tak samo jak HFS-10 - włączamy środkowym przyciskiem, którym też zatwierdzamy pozycje menu, zaś bocznymi kursorami poruszamy się w menu głównym i poszczególnych podmenu. 

Czułość jest znacznie wyższa niż HFS-10, szczególnie w przypadku niskoenergetycznych źródeł, takich jak szkło uranowe i ceramika z glazurą uranową. Szczególnie w przypadku szkła zaznacza się przewaga HFS-20 nad HFS-10. Z drugiej strony większa czułość okupiona jest zawyżeniem wyniku od silniejszych źródeł, co dobitnie ukazuje test porównawczy. Lepszą kompensację energetyczną ma HFS-10, ale z kolei prawie zupełnie nie reaguje na promieniowanie szkła uranowego.

Paradoksalnie więc HFS-20, choć na pierwszy rzut oka sprawia wrażenie małego dawkomierza do codziennego noszenia, o niższej czułości na promieniowanie gamma, to będzie bardziej  przydatny do poszukiwania źródeł niż dużo większy i profesjonalnej wyglądający HFS-10. Czułość większego detektora w HFS-10 jest w dużej mierze tracona przez plastik obudowy, a klips do pasa utrudnia przyleganie do źródeł.

Akumulator dozymetru starcza wg instrukcji na 20 dni, czyli tak samo jak w HFS-10.

W komplecie otrzymujemy sztywne pudełko, instrukcję i kabel USB.

Czas na podsumowanie. Recenzja tego przyrządu była bardzo prosta, ponieważ pod kątem obsługi jest on identyczny z HFS-10, który szczegółowo omówiłem w osobnej recenzji. Wystarczyło więc porównać czułość i czas reakcji na typowe źródła u obu przyrządów. Testy wykazały znaczną przewagę HFS-20 nad HFS-10: dzięki wyższej czułości posłuży nie tylko do dozymetrii indywidualnej (pomiar dawki, alarm progowy), ale również do poszukiwania źródeł o przeciętnych aktywnościach.  Jest to jeden z tych przyrządów, który możemy mieć zawsze przy sobie i wręcz zapomnieć o nim do momentu, kiedy uruchomi się alarm progowy.

Plusy

• dobra czułość
• małe wymiary
• mały pobór prądu
• opcja zaplanowania pomiaru

Minusy

• zawyżanie wyniku od wysokoaktywnych źródeł

Jeżeli spodobał Ci się blog i chcesz przyczynić się do jego dalszego rozwoju, zachęcam do wsparcia na stronie Patronite:

Anonymous Dosimetrist - Patronite.pl 

Podgrzewacz Rosenthal z glazurą uranową

Firma Rosenthal jest znana od dziesięcioleci z luksusowej porcelany i innych wyrobów ceramicznych, a jej sklepy znajdują się w wielu państwach, w tym w Polsce (https://rosenthal.pl/). Przypomnijmy najpierw historię firmy:

Bracia Max i Philipp Rosenthal , pochodzący z Werl (Nadrenia Północna-Westfalia), wyemigrowali do USA w 1872 roku i dostrzegli tam zapotrzebowanie na malowaną porcelanę. Wrócili do Niemiec i w 1879 roku założyli warsztat malarstwa porcelany w zamku Erkersreuth (Górna Frankonia), do którego zakupili białą porcelanę z fabryki porcelany Lorenza Hutschenreuthera w sąsiednim Selb. W oddalonym o sześć kilometrów Asch (Czechy Zachodnie) w 1886 roku powstała fabryka porcelany, którą kierował Max Rosenthal. [4] W 1891 roku malarstwo porcelanowe zostało przeniesione do Selb i uprzemysłowione. W rodzinnym biznesie pracował również brat Wilhelm Rosenthal. W 1897 roku Rosenthal założył firmę Bauer, Rosenthal & Co. w Kronach, aby przywrócić ją do rodzimej grupy, kiedy w 1897 roku została założona firma Philipp Rosenthal & Co. AG. W 1908 Rosenthal kupił fabrykę porcelany Thomas w Marktredwitz , a w 1917 fabrykę porcelany Zeidler & Co. [5], która później stała się znana jako marka stacji Selb w Selb-Ploessberg i jest obecnie jedną z dwóch lokalizacji Porzellanikon. [tłumaczenie automatyczne z niemieckiej Wikipedii - LINK]

Podobnie jak w przypadku wielu innych producentów ceramiki, również Rosenthal produkował wyroby pokryte glazurą z dodatkiem związków uranu. Zwykle są drogie, jak większość produktów tej renomowanej firmy, czasami jednak można je upolować w przystępnej cenie. Takim produktem jest ten oto podgrzewacz na świeczki, służący do utrzymywania wysokiej temperatury imbryków do herbaty. 

Przedmiot jest równomiernie pokryty pomarańczową glazurą uranową z dodatkowym, dyskretnym ciemnym detalem na obwodzie. Przypomina nieco rekordzistę roku 2019 [LINK]

Średnica wynosi 13,4 cm, wysokość 8 cm, masa 370 g. Obiekt jest w dobrym stanie, jedynie w środku widać małe pęknięcie, prawdopodobnie od przegrzania.

 Jest ono widoczne również na spodzie. Pośrodku widoczne logo producenta ("Rosenthal Bavaria N"), które pozwala datować ten wyrób na rok 1934 [wykaz sygnatur Rosenthala - LINK] 

Pomiary na spodniej powierzchni przedstawiają się następująco:

• Radiometry beta-gamma (z klapką i bez):

• ANRI Sosna - 0,36/65,4 µSv/h
• Polaron - 0,9-1,1/80 µSv/h
• RK-21-1C - 0/5 µSv/h
• RK-21-1 - 0/3-4 µSv/h
• RK-67 - 2/200 µSv/h
• F6000 - 16,5/35,5 µSv/h 
• RKP-1-2 
• 80 µSv/h (tryb pomiaru gamma - pracuje 1 licznik z 3)
• 1800 cps (pomiar aktywności - pracują wszystkie 3 liczniki, odczyt blisko końca ostatniego zakresu)

• Radiometry alfa-beta-gamma

• MKS-01SA1M 
• tryb gamma - 1,1/36 µSv/h,
•  tryb alfa - 9300 rozp/min/cm2
• RadiaScan 701A
• tryb gamma 0,85/42 µSv/h (z klapką i bez)
• tryb alfa - 6928 (8592) rozp/min/cm2 (pomiar selektywny i łączny)
• tryb beta - 2639 (3265) rozp/min/cm2 (j.w.)
• EKO-C  (z klapką i bez)
• gamma 13/50  µSv/h
• aktywność 200/750 cps

• Dozymetry scyntylacyjne:

• uDose RNG: 
• scyntylator gamma - 1 ,4-1,7 µSv/h, 
• scyntylator alfa - 3-4 Bq/cm2, z boku 4-8 Bq/cm2
• RadiaCode 101 - 1,36 µSv/h
• Radex Obsidian: 
• pomiar łączny - 1,92 µSv/h 
• pomiar selektywny 
• gamma 0,66 µSv/h
• beta 3460 rozp/min/cm2
• SRP-68 - 0,7 µSv/h (1 µSv/h we wnętrzu)
• SSA-1P (emisja alfa):
• spód - 2951 cpm (49,18 cps)
• góra - 96 cpm (1,6 cps, odczyt pochodzi tylko z krawędzi)
• bok 1 - 1813 cpm (30,21 cps)
• bok 2 - 1678 (27,96 cps)
• SSU-3-2 + ZnS(Ag):
• środek wnętrza - 429 cpm (7,15 cps)
• środek spodu - 419 cpm (6,98 cps)
• bok spodu - 424 cpm (7,06 cps)
• boczna ścianka 1 - 374 cpm (6,23 cps)
• boczna ścianka 2 - 385 cpm  (6,41 cps)

• Dozymetry mierzące tylko łączną emisję:

• XR2 - 10,7 µSv/h
• HFS P3 - 13,6 µSv/h
• AIR-02 - 28 µSv/h
• HFS-20 - 10 µSv/h

Obiekt wykrywany jest przez sondy powierzchniowe z dużej odległości - RKP-1-2 utrzymuje dwukrotne podniesienie tła z 1,2 m. 

Jest jeszcze coś. Otóż w podgrzewaczu pozostał ogarek świeczki wraz ze sporym plastrem rozlanej stearyny.

Oba wykazują lekkie zabarwienie, charakterystyczne dla pomarańczowej glazury uranowej. 

Postanowiłem sprawdzić je za pomocą dozymetrów z wysokoczułymi okienkowymi licznikami G-M. Wybrałem dwa mierniki najbardziej nadające się do tego celu:

• RadiaScan 701A z racji trybu "detection" w którym podczas długotrwałego pomiaru wykrywane jest nawet niewielkie podwyższenie poziomu promieniowania ponad uprzednio zapisane tło
• Inspector Alert mający najczulszy z powszechnie dostępnych liczników oraz tryb zliczania impulsów w określonym czasie.

Wielokrotnie powtarzane pomiary wykazały, że ogarek, który znajdował się na środku podgrzewacza, zawsze daje podwyższony odczyt od strony, którą przylegał do glazury. Strona wierzchnia nie przekracza tła. 

• Dozymetr Inspector Alert przez minutę zliczał 74-79 impulsów na stronie od glazury i 30-40 na górnej powierzchni, czyli tyle samo, ile wynosi tło naturalne w miejscu przeprowadzania pomiaru.

• RadiaScan 701A prowadził pomiar do osiągnięcia dokładności 12%, co zajęło mu 11 minut. Wówczas przerwałem pomiar, wzrost wyniku był mniej wyraźny.

Większy kawałek stearyny zaś, pomimo pomiarów powtarzanych w/w miernikami wielokrotnie we wszystkich miejscach,  nie przekraczał tła naturalnego.

Następnie oba kawałki mierzyłem powierzchniową sondą scyntylacyjną alfa typu SSA-1P. Sonda ta ma duże okienko pomiarowe, położone stosunkowo blisko mierzonej powierzchni, co w przypadku cząstek alfa, o bardzo małym zasięgu, ma kluczowe znaczenie. Pomiar prowadziłem przez minutę, mierząc każdy kawałek z osobna.

Wynik 3 cpm na większym kawałku i 2 cpm na mniejszym, zatem nawet jeśli przyjmiemy bieg własny sondy na poziomie 1 cpm (praktycznie nieco mniej) to ewidentnie da się wykryć emisję z obu próbek, nawet z tej większej, gdzie liczniki okienkowe nie wykazywały podwyższenia tła. Drugi pomiar przeprowadziłem sondą SSU-3-2 z takim samym scyntylatorem alfa jak w SSA-1P, ale o mniejszej średnicy i większym oddaleniu od badanej powierzchni. 

Mały kawałek wykazał 5 cpm, zaś duży po 1 cpm na środku i przy węższym końcu. Po raz kolejny widzimy, że scyntylator alfa wykryje mniejsze ilości emiterów tego promieniowania niż licznik G-M choćby z najcieńszym okienkiem.

Podsumowując, długotrwały kontakt roztopionej stearyny z glazurą uranową, spowodował, przy podwyższonej temperaturze od wciąż palącego się knota, dyfuzję cząstek z glazury do stearyny. Z kolei drugi kawałek powstał w wyniku rozlania się stopionej stearyny, która dość szybko zastygła, krótszy był wiec czas, gdy glazura mogła przenikać, ale i tak trochę uranu się przedostało.

Temat przenikania glazury uranowej do produktów przechowywanych w naczyniach z taką glazurą wymaga dalszego zbadania, natomiast m.in. na podstawie powyższego eksperymentu można stwierdzić, że takie zjawisko występuje. 

Myjąc ten podgrzewacz zrobiłem najpierw wymaz za pomocą wacików nasączonych denaturatem, jednak pomimo długotrwałych pomiarów nie udało mi się znaleźć podwyższonej aktywności. Jednak gdyby waciki były nasączone kwasem i trzymane dłuższy czas, z pewnością część glazury uległaby rozpuszczeniu. Stąd też należy unikać przechowywania kwaśnych potraw w naczyniach ceramicznych z glazurą uranową, a także, w mniejszym stopniu, w naczyniach ze szkła uranowego. Zawartość uranu w szkle jest mniejsza niż w ceramice, jest on też równomiernie rozłożony w masie szklanej i silnie z nią związany, stąd ryzyko przenikania większych ilości jest mniejsze. Glazura uranowa ma jednak znacznie wyższe stężenie uranu (szczególnie pomarańczowa), łatwo też ulega wytarciu, odpryśnięciu czy rozpuszczeniu. Badania będą kontynuowane, jednak przy użyciu mniej cennych naczyń niż ten podgrzewacz Rosenthala.

***

Na sam koniec zbadałem jeszcze ekshalację radonu. Umieściłem podgrzewacz w blaszance z węglem aktywnym na dnie, a dodatkowo nasypałem węgla do środka podgrzewacza. Po dwóch dobach zmierzyłem aktywność sondą SSA-1P - obie próbki wykazały brak emisji alfa:

Jak widać ekshalacja radonu z glazury uranowej, nawet o dużej powierzchni i aktywności, jakkolwiek możliwa, to jest praktycznie pomijalna. Oczywiście mam świadomość niedostatków zastosowanej metody pomiaru, tym niemniej ekshalacja z farb radowych, nawet z wodoszczelnego zegarka, była wykrywalna, podobnie w przypadku minerałów - odsyłam do wcześniejszego eksperymentu [LINK]

Podsumowując, ten podgrzewacz jest zarówno cennym nabytkiem kolekcjonerskim - z uwagi na renomę firmy i okres powstania - jak również wyjątkowo wdzięcznym źródłem do eksperymentów. Przede wszystkim pokazuje, że glazura uranowa, choćby najbardziej aktywna, emituje głównie promieniowanie alfa, beta i miękkie gamma, zaś udział twardej emisji gamma jest praktycznie pomijalny, co wykazują pomiary scyntylatorami gamma i ekranowanymi licznikami G-M. Pomiary ułatwia dogodny kształt podgrzewacza, z wygodną, płaską dolną ścianką, choć ograniczoną wystającymi nóżkami. Z kolei wnętrze pozwala na pomiar w geometrii zbliżonej do 4pi, czyli obejmującej całą sferę, a nie tylko półsferę [LINK].

Płaskie powierzchnie pozwalają również na wykonywanie autoradiogramów, zaś na spodzie, oddalonym od papieru dzięki nóżkom, można spróbować zrobić autoradiogram z udziałem promieniowania rozproszonego, pochodzącego od dolnej ścianki. 

Jeśli trafiliście na podobne wyroby (nie tylko firmy Rosenthal) lub macie pomysły na dodatkowe eksperymenty, dajcie znać w komentarzach!

Muzeum Gazownictwa w Paczkowie

Muzeum (https://muzeumgazownictwa.pl/) odwiedziliśmy podczas naszego objazdu po Dolnym Śląsku, w czasie którego głównym celem były kopalnie uranu (Podgórze, Liczyrzepa i Kletno). Postanowiliśmy przy okazji zwiedzić kilka innych ciekawych obiektów w okolicy, np. sztolnie walimskie, twierdzę Kłodzko czy właśnie Muzeum Gazownictwa.

Placówka mieści się w budynkach zabytkowej gazowni, która w latach 1901-1977 produkowała tzw. gaz miejski, zwany też świetlnym, powstający poprzez ogrzewanie węgla w wysokiej temperaturze bez dostępu powietrza. 

W tym procesie węgiel ulegał odgazowaniu, tworząc koks, zaś z powstałego gazu odzyskiwano wiele różnych substancji chemicznych, jak amoniak, smoła pogazowa, benzol, naftalen itp. Cały proces można prześledzić na tym schemacie:

Gazownia pracowała na potrzeby lokalnych odbiorców - sieci oświetlenia ulicznego oraz gospodarstw domowych. Wyprodukowany gaz przechowywano w stalowym zbiorniku o zmiennej pojemności, który obecnie mieści ogromną kolekcję gazomierzy.

Ekspozycja muzeum pozwala prześledzić cały proces produkcji gazu, zaczynając od pieca typu poziomo-retortowego.

Część aparatury wyeksponowana jest na dziedzińcu, jak choćby odwadniacze:

Najciekawszym elementem ekspozycji jest szerokie spektrum urządzeń zasilanych gazem. Wbrew potocznemu wyobrażeniu gazowe były nie tylko kuchenki, piecyki czy lampy. Przed wojną produkowano też gazowe lodówki, palarki kawy, maglownice, żelazka oraz lokówki. Odejdę tutaj od głównej tematyki bloga i przyjrzę się bliżej ekspozycji gazowych AGD.

Lodówki gazowe działały na zasadzie absorpcyjnej, czyli palnik gazowy podgrzewał wodę amoniakalną (roztwór amoniaku) w warniku (desorberze), z której wydzielał się gazowy amoniak. Gaz ten następnie był doprowadzany do skraplacza, gdzie przechodził w fazę ciekłą, po czym kierowano go do wypełnionych wodorem rurek wokół komory chłodniczej, gdzie parując odbierał ciepło. Następnie w absorberze amoniak schładzał się i ponownie rozpuszczał w wodzie. Wodór zaś z powrotem był kierowany do skraplacza i parownika [więcej - LINK]

Były to pierwsze lodówki, stosowane w gospodarstwach domowych. Ich zaletą był brak ruchomych części, a przez to długowieczność i cicha praca, wadą zaś niska sprawność, przez co wyparły je powszechne dziś lodówki sprężarkowe. Układ absorpcyjny spotyka się do dziś w lodówkach turystycznych z uwagi na uniwersalność zasilania - warnik może być podgrzewany zarówno grzałką zasilaną z sieci lub instalacji samochodowej, jak też palnikiem gazowym podłączonym do butli. Przykładem takiej lodówki jest Polar TA-71KA.

Piece łazienkowe niewiele różniły się od produkowanych dziś, choć warto zwrócić uwagę na kran z prysznicem umieszczony bezpośrednio na korpusie pieca. Obok wanny widoczny jest taboret gazowy z kotłem, służącym do gotowania bielizny albo pasteryzacji przetworów. Ekspozycję uzupełniają reklamy - przed wojną gaz reklamowano jako "czyste" paliwo z uwagi na brak sadzy, pyłu i dymu, towarzyszących spalaniu węgla i drewna.

Wadą gazu była wysoka toksyczność z powodu dużej zawartości tlenku węgla (czadu), jak również tworzenie mieszanin wybuchowych z powietrzem. Wiele urządzeń, jak niżej widoczny kaloryfer, podłączano do instalacji za pośrednictwem gumowego węża, przyłączanego do specjalnych króćców, tzw. oliwek [LINK]. Uszkodzenie takiego węża, np. przez przepalenie od rozgrzanej powierzchni, mogło mieć tragiczne skutki. 

Ofiarami zatruć gazem padały najczęściej służące, śpiące zwykle w kuchniach z braku osobnych pomieszczeń dla służby. Eksplozje gazu miały zaś ogromną siłę niszczącą - poniżej skutki wybuchu w Gdyni w 1931 r.

Eksplozja gazu w bloku przy al. Piłsudskiego 50 w Gdyni, 1931, zbiory NAC, sygn. 3/1/0/8/7230/1

Toksyczność gazu miejskiego spowodowała stopniowe zastępowanie go gazem ziemnym (metanem), co w Polsce nastąpiło w latach 70. W likwidowanych gazowniach niekiedy urządzano muzeua, jak przypadku Paczkowa czy Warszawy.

Prezentowana w muzeum ekspozycja kuchenek i pieców gazowych jest imponująca, obejmuje zarówno wyroby przedwojenne, jak i z epoki PRL. Niektóre z nich do tej pory można spotkać w starych mieszkaniach - z lewej na ścianie piec "Sanar" z NRD (film z pracy - LINK), pośrodku PG-4 z zakładów w Świebodzicach.

Bardzo ciekawe są gazowe żelazka. Mogły być nagrzewane przez palnik umieszczany w osobnej podstawce, ale gaz mógł też być doprowadzany bezpośrednio do żelazka, jak na archiwalnym zdjęciu ze zbiorów NAC.

Z prawej - żelazko gazowe - nagroda pisma "As", 1937, zbiory NAC, sygn. 3/1/0/8/1894b/1 

Gazowe lokówki nagrzewane były nad palnikiem umieszczonym w podstawce, na którą je odkładano, a temperaturę sprawdzano, owijając lokówkę papierem - jak ciemniał, temperatura była za wysoka. Oprócz lokówek, na które nawijano włosy, stosowano też swego rodzaju karbownice, pozwalające na uzyskanie modnych w latach 30. falowanych fryzur.

Zdjęcia wklejone - zbiory NAC, z prawej tercet żeński F.F., 1935-1939, sygn. 3/1/0/11/7092, z lewej członkini Przysposobienia

Wojskowego Kobiet podczas puszczania wianków na Pilicy, 1933, sygn. 3/1/0/7/2474.

I wreszcie coś, co nas najbardziej interesuje z punktu widzenia dozymetrii, czyli lampy gazowe, wykorzystujące siatki Auera. O samych siatkach pisałem osobno [LINK], przejdźmy więc do ekspozycji.

Na dziedzińcu stoją latarnie uliczne typu czteropłomieniowego - latarnia z lewej świeci, choć jedna z koszulek jest już przepalona, zaś w drugiej pali się tylko płomień pilotujący.

Podobne latarnie znajdują się przed Muzeum Woli w Warszawie i w kilku innych miejscach (ul. Agrykola), gdzie przywrócono je jako funkcjonujące oświetlenie. 

W hali Muzeum możemy przyjrzeć się kloszowi ulicznej latarni z bliska, szczególnie mechanizmowi, pozwalającemu na zdalne zapalenie latarni, za pośrednictwem nagłego skoku ciśnienia w sieci gazowej. Takie rozwiązanie wyeliminowało pracę latarników.

Pośród ekspozycji sprzętu AGD widzimy kilka lamp domowych różnych typów - egzemplarz przy gazowym maglu przypomina sufitowe lampy naftowe

Najciekawsze lampy znajdują się w sali konferencyjnej, ozdobionej dodatkowo gazowymi piecami łazienkowymi. 

Są to dwa typy. Pierwszy to żyrandol o trzech kloszach zapalanych osobno. W każdym z nich znajduje się koszulka Auera w postaci wydłużonej czaszy, zamocowanej do lampy przy pomocy ceramicznej oprawki o trzech ryglach. Są to koszulki wypalane fabrycznie, w odróżnieniu od koszulek do lamp turystycznych, które trzeba wypalić przy pierwszym uruchomieniu. 

Zwracają uwagę rozmiary koszulek oraz brak jakichkolwiek osłon - w razie przepalenia i pokruszenia koszulki rozsypie się ona po okolicy, m.in. do talerzy. Ciekawe, na ile był to powszechny problem w złotym wieku gazowego oświetlenia? Siatki Auera są kruche, choć nie pękają od razu pod byle dotknięciem, tylko najpierw się lekko uginają (nie próbujcie!). Ich wyrób, transport, montaż oraz demontaż uszkodzonych z pewnością powodował rozsiewanie drobnego pyłu, który różnymi drogami dostawał się do organizmów ludzi, zarówno zatrudnionych przy tych czynnościach, jak i osób postronnych. 

Siatki zastosowane w powyższej lampie przypominają nieco produkty firmy ŻAR z Nowego Tomyśla, których produkcja kontynuowana była również pod niemiecką okupacją, jako "ZAR" A.G.  - kilka egzemplarzy omawiałem tutaj na początku mojej przygody z dozymetrią.

Film z pomiarów - https://www.youtube.com/watch?v=ye_QYWl-cW4

Ponieważ zawartość toru w większości siatek z tamtych lat jest zbliżona, zatem odczyt z egzemplarzy zamontowanych w lampach w Paczkowie będzie podobny do uzyskanego przeze mnie przy wspomnianych siatkach firmy ŻAR. Pomiarów w muzeum nie prowadziłem z uwagi na ryzyko uszkodzenia eksponatów.

W tej lampie z kolei jest koszulka Auera typu stosowanego do latarni ulicznych. Takie siatki również omawiałem we wspomnianym wpisie.

Drugi egzemplarz tego modelu nie ma klosza, więc dobrze widać ceramiczną obsadkę z zaczepami, mocującymi siatkę na palniku (brenerze). 

Nie mam danych dotyczących trwałości takich siatek, jednak po wielu egzemplarzach lamp widać, że długotrwała praca powoduje stopniowe osłabianie konstrukcji, aż do wypalenia otworu w siatce, najczęściej w miejscu, gdzie styka się ona ze szczytem płomienia. Oderwany fragment siatki jest wówczas unoszony prądem gorących spalin i leci pod sufit, po czym spada gdzieś w pomieszczeniu. Jeśli fragment jest większy, spadnie bezpośrednio pod lampą. Drobiny siateczki mogą też osadzać się na kloszu i innych elementach lampy. O ile samo promieniowanie siatek jest dość słabe, o tyle skażenie, zwłaszcza wewnętrzne, może mieć groźne skutki dla zdrowia. Wszelkie prace przy siateczkach zawierających tor-232 i lampach, w których są stosowane, należy prowadzić z zachowaniem najwyższej ostrożności.

Same koszulki Auera mają osobną ekspozycję w pawilonie z drobnymi urządzeniami i akcesoriami związanymi z gazownictwem. 

Są to jak widać wyłącznie koszulki wstępnie wypalane, stosowane zarówno w lampach domowych, jak i latarniach ulicznych. 

Jest wśród nich "siatka wagonowa", stosowana w kolejnictwie, niestety o modelu P.10 nie znalazłem żadnych informacji, ale "Katechizm służby pociągowej w pytaniach i odpowiedziach", wyd. II z 1930 r., wspomina o siatkach P.2 dla wagonów I i II klasy oraz P.3 dla klasy III i IV [LINK]. W cytowanym podręczniku pojawia się też zalecenie unikania wstrząsów (trzaskania drzwiami wagonów i gwałtownego zamykania kopuł lamp), co niszczy siatki żarowe. Ostrzega też przed dotykaniem siatek zapalniczką podczas zapalania oraz używania zapalniczek spalających naftę.

Niektóre siatki prezentowane w muzeum są bardzo małe - tutaj przedstawiam najmniejszy egzemplarz z całej wystawy. 

Podczas zwiedzania miałem ze sobą zestaw złożony z RadiaCode 101 i Radex Obsidian. Przy gablocie z siatkami Auera odczyt był wyraźny, ale nadal poniżej niebezpiecznego poziomu. Promieniowanie emitowane przez tor-232 ma małą energię, zaś siatki umieszczone są za szybą, która jak widać skutecznie pochłania większość emisji. Działa tu też prawo odwrotnych kwadratów - promieniowanie maleje proporcjonalnie do kwadratu odległości. 

Najlepiej to widać przy latarniach stojących na dziedzińcu - na poziomie gruntu brak odczytu ponad tło, choć w kloszu lampy znajdują się aż 4 koszulki Auera. 

***

W tym wpisie trochę odszedłem od tematyki dozymetrycznej, jednak ekspozycja Muzeum Gazownictwa jest na tyle wyjątkowa, że warto poświecić jej więcej miejsca. Muzeum polecam każdemu z uwagi na zróżnicowaną, przestronną, nowocześnie urządzoną ekspozycję, która przeniesie nas w czasy, gdy gaz bardzo skutecznie konkurował z elektrycznością. Mam tylko małe zastrzeżenie co do skąpych podpisów - Muzeum sprawia wrażenie zorientowanego na pasjonatów, chcą zobaczyć modele urządzeń znane już z własnej praktyki czy z literatury. Przydałyby się rozszerzone opisy, chociażby przy gazowych lokówkach, gdzie można pokazać, jak wyglądały fryzury ułożone za pomocą tych narzędzi.  Odnosi się też wrażenie, jakby placówka była nieco puszczona samopas - brak kasy biletowej i kiosku z pamiątkami (!), bilety kupuje się w jednym z pokoi biura, który trzeba najpierw znaleźć - parę modyfikacji mogłoby wydobyć ogromny potencjał tej placówki.