Zegar z dozymetrem i stacją pogody Z-2

Dziś przedstawiam kolejną konstrukcję autorstwa Karola, jaką jest zegar wyposażony w dozymetr, termometr, higrometr i barometr, czyli oprócz wskazywania czasu i poziomu promieniowania, służy również za stację pogody. Oddaję głos Konstruktorowi:

Z-2 jest rozwinięciem zegara Z-1, który nie posiada dodatkowych funkcjonalności poza wskazywaniem czasu.

Zegar jest wyposażony w czterocyfrowy wyświetlacz wykonany w technologii Edge-Lit. Cyfry są wygrawerowane w przezroczystym materiale i podświetlane diodami LED umieszczonymi od spodu, dzięki czemu uzyskano efekt świecących cyfr. Pomiędzy cyframi znajdują się trzy diody LED pełniące rolę separatorów i sygnalizujące upływ czasu. 

Egzemplarz ma logo portalu https://radioaktywny.pl/, dla którego został wykonany, ale na życzenie może mieć każdy inny napis lub jego brak.

Prezentowany egzemplarz ma diody zielone, o odcieniu nieco cieplejszym niż na foto, ale mogą być zamontowane diody żółte, pomarańczowe, czerwone, niebieskie i ciepłe białe.  

Komora mgłowa Wilsona chłodzona ogniwem Peltiera

Komory mgłowe Wilsona typu dyfuzyjnego wymagają wydajnego chłodzenia swej spodniej części, aby zapewnić odpowiednią różnicę temperatur w stosunku do górnej, ogrzewanej części, co pozwala na uzyskanie pary przesyconej. Do chłodzenia można wykorzystać suchy lód lub odpowiednie moduły chłodzące, np. ogniwa Peltiera. Komorę chłodzoną suchym lodem omawiałem niedawno [LINK], dziś chciałbym przedstawić komorę drugiego typu.

Autorem projektu jest Czytelnik bloga (pozdrowienia!). Oddaję głos Autorowi:

Wprowadzenie

Tarcza zegara z emalią uranową

Glazura barwiona dodatkiem związków uranu występowała nie tylko na wyrobach ceramicznych, które omawiałem już tutaj wielokrotnie, ale również na przedmiotach metalowych. Wyroby takie są dość rzadkie - udało mi się je znaleźć dopiero w ciągu ostatnich czterech lat. Były to - kolejno:

• miedziana plakietka z wizerunkiem rycerza [LINK]
• miedziany trójkąt [LINK]
• plastikowe puzderko z Wietnamu ze stalową nakładką na pokrywce [LINK]
• miedziana tacka Esmaltes Garcia [LINK]
• miedziany świecznik [LINK]
• miedziany talerzyk sygnowany Nelly Amadieu Limoges [LINK]
• miedziany świecznik, tacka czworokątna, tacka okrągła głęboka i okrągła płytka (nieopisane na blogu).

Tymczasem zaszedłem na zaprzyjaźnione stoisku, gdzie czasem "udzielam wskazówek na miejscu", sprawdzając rodzaj farby świecącej w zegarach i informując o warunkach bezpiecznego przechowywania różnych artefaktów. Odruchowo przejechałem "żelazkiem" przez kartony z drobnicą, wszak już raz znalazłem tam "świecący" znaczek Wilterhilfswerk [LINK]. W jednym z kartoników wzrost wskazań na koniec I zakresu RKP-1-2 nakazał mi dokładne przeszukanie tego pudełeczka. Źródłem emisji okazała się tarcza zegara cała pokryta charakterystyczną kremową emalią. Widziałem już takie tarcze na grupie Uranium glass collectors, zatem bez wahania dokonałem zakupu.

Tarcza ma średnicę 87,5 mm i jest wykonana z miedzi. Do mosiężnej ramki o średnicy 91,5 mm została przytwierdzona za pomocą trzech zagiętych "wąsów", a ramka ma bolce do osadzenia w mechanizmie zegara.

Komora mgłowa Wilsona - zrób to sam

Czytelnik Piotr (pozdrowienia!) podesłał bardzo ciekawy projekt komory mgłowej. Komora ta, pozwalająca na śledzenie śladów cząstek elementarnych, jest jednym z najbardziej spektakularnych narzędzi do demonstracji promieniowania, mogę powiedzieć, że moim ulubionym. Prezentowana komora jest komorą dyfuzyjną, chłodzoną suchym lodem. Zapraszam do lektury!

Fot 1. Styropianowy box jako pojemnik na suchy lód. 

Współpraca Eco Deyi DY003 z Home Assistant

Dozymetr Eco Deyi DY003 jest jednym z najbardziej zaawansowanych przyrządów dozymetrycznych, dostępnych na Aliexpress. Testowałem go w 2024 r. i zebrał u mnie wysokie noty, niestety nie udało mi się wówczas opisać współdziałania przyrządu z aplikacją Home Assistant [LINK]. Miernik, tak jak i inne przetestowane, trafił na sprzedaż. Kupił go Krzysztof (pozdrowienia!) i postanowił uzupełnić wpis o współpracę z HA. Następnie opublikowany tekst zweryfikował kolega Gutek (dzięki!) Oddaję głos Autorowi!

Od jakiegoś czasu zacząłem bawić się Home Assistantem (dalej HA) i rozbudowywać go w miarę potrzeb i możliwości. Poza kilkoma pomiarami energii elektrycznej; zużycia gazu; temperatur w pomieszczeniach; pogody na zewnątrz i sterowaniem oświetleniem wpadłem na pomysł dodania dawki promieniowania radioaktywnego jako kolejny element nauki HA i rozbudowy systemu. No i fajnie szukamy dozymetru, który najchętniej współpracuje z TUYA. Już po kilku chwilach współpracy z wujkiem Google trafiłem na dobrze znany mi blog prowadzony przez Łukasza z informacją, której szukałem. Dozymetr Eco Deyi DY003 z Aliexpress współpracuje z TUYA. Super, szukamy „gdzie kupić”. Sprawdziłem na mandaryńskiej platformie zakupowej dostępność i ceny, ale przypomniałem sobie, że Łukasz wyprzedaje dozymetry które zakupił do testów oraz opisał na blogu. Tak się pięknie złożyło, że oczywiście właśnie ten dozymetr miał na sprzedaż. Zamiast kupować w Azji kupuję od Łukasza i czekam na przesyłkę.

Szklana taca "yellow depression glass" firmy Fostoria

Dzięki uprzejmości Czytelnika (pozdrowienia!) mogę przedstawić naczynie firmy Fostoria Glass Company, wykonane z żółtego szkła zawierającego... tor-232. 

Ta informacja była dla mnie dużym zaskoczeniem, gdyż do tej pory torowane szkło pojawiało się głównie w soczewkach do obiektywów fotograficznych i było przezroczyste. W tym szkle dodatek był celowy - miał pozwolić uzyskać wysoki współczynnik załamania światła przy jednocześnie niskiej dyspersji [LINK]. Z kolei w przypadku omawianego tutaj naczynia zawartość toru wynika z użycia do barwienia szkła piasku monacytowego.

Zabawka Gilbert U-238 Atomic Energy Lab - cz. IV (radiogramy, spintaryskop)

To już ostatnia część podręcznika opisującego eksperymenty z pomocą zestawu U-238 Atomic Energy Lab firmy A.C. Gilbert.

ROZDZIAŁ IV

FILMY I KRYSZTAŁY

Opisaliśmy kilka sposobów wykrywania promieni alfa, beta i gamma. Użyliśmy licznika Geigera, elektroskopu i komory mgłowej do wykonania różnych pomiarów zasięgu promieni i ich mocy penetrującej. Teraz chcemy przyjrzeć się tym promieniom w nieco inny sposób. Chcemy zobaczyć, jak wpływają one na film fotograficzny. Później w tej sekcji odkryjesz, jak wpływają one na niektóre kryształy. Opiszemy teraz kilka eksperymentów, które obejmują wykorzystanie filmu fotograficznego. Wspomnimy coś o jego pozyskiwaniu i przetwarzaniu. Czułość zwykłego filmu jest bardzo niska w przypadku promieni beta i gamma, a jeśli spróbujesz przeprowadzić eksperymenty z takim filmem, okaże się, że jego naświetlanie zajmuje bardzo dużo czasu.

FILMIK RENTGENOWSKI

Twój dentysta jednak regularnie używa klisz rentgenowskich w swojej pracy. Być może miałeś zrobione zdjęcie rentgenowskie zęba i zauważyłeś, że musiałeś trzymać za nim mały, biały prostokąt z tektury. To opakowanie nazywa się pakietem stomatologicznym i zawiera mały fragment kliszy rentgenowskiej o wymiarach 1-1/4 x 1-3/4 cala. Jest on zabezpieczony przed światłem dzięki zamknięciu w papierowym pojemniku.

Odwiedź swojego dentystę (samodzielna wizyta u dentysty może zapoczątkować nowy trend w historii stomatologii!) i poproś go o kilka saszetek. Saszetki można również otrzymać w sklepie z artykułami medycznymi. Firma AC Gilbert Company nie mogła załączyć filmu do zestawu Laboratorium Energii Atomowej, ponieważ ciągła ekspozycja na źródła radioaktywne powodowałaby jego zamglenie.

WYWOŁANIE FILMÓW

Zabawka Gilbert U-238 Atomic Energy Lab - cz. III (elektroskop, zasięg promieniowania)

 To kolejna część podręcznika dołączana do "atomowego laboratorium" firmy Gilbert.

ROZDZIAŁ III

WYKRYWANIE CZĄSTEK ELEKTRYCZNIE

Do tej pory korzystaliśmy z licznika Geigera i komory mgłowej do śledzenia cząstek jądrowych. Nasze obserwacje koncentrowały się na cząstce alfa i promieniowaniu gamma. Odkryliśmy, że cząstka alfa, pomimo swojej wysokiej energii, jest łatwo absorbowana w kilku centymetrach powietrza lub na kartce papieru. Promieniowanie gamma jest w stanie przenikać przez dość grube warstwy materiału, bez problemu przebijając większość książek. W tej sekcji wykorzystamy nowy instrument zwany „elektroskopem”. Za jego pomocą ponownie zbadamy cząstkę alfa i promieniowanie gamma, a dodatkowo, bardziej szczegółowo, zbadamy promieniowanie beta.

Z naszego wcześniejszego doświadczenia wiemy, że cząstka alfa odrywa elektrony od neutralnych atomów i przekształca je w jony. Te jony, czyli atomy obdarzone ładunkiem elektrycznym, normalnie napotykałyby inne elektrony wędrujące w gazie i rekombinowały, tworząc ponownie neutralne atomy. Ale jeśli dysponujemy elektroskopem z komorą jonizacyjną, w której znajduje się elektroda zbiorcza przyciągająca jony, będą one pędzić w kierunku tego drutu tak szybko, że większość z nich nie zdąży zebrać żadnych elektronów i stać się neutralnymi. Ten gwałtowny przepływ jonów przez powietrze komory jonizacyjnej tworzy to, co nazywamy prądem jonizacji .

Rysunek 3-1.
ZDJĘCIE CHŁOPCA REGULUJĄCEGO ELEKTROSKOP

Zabawka Gilbert U-238 Atomic Energy Lab - cz. II (komora mgłowa)

Zapraszam do lektury dalszego ciągu podręcznika użytkowania zestawu U-238 Atomic Energy Lab, który omawiałem w ostatnim wpisie.

ROZDZIAŁ II

SPOTKANIE Z KOMORĄ MGŁOWĄ

Ze wszystkich instrumentów do badań atomowych, Komora Mgłowa Gilberta jest najbardziej imponująca ze względu na swoją zdolność do pokazywania natury radioaktywności. Możesz się zastanawiać, dlaczego czekaliśmy aż do teraz z omówieniem jej zastosowania. Powodem jest to, że chcieliśmy najpierw przedstawić Państwu promieniowanie gamma, zanim przejdziemy do opisu innych rodzajów promieniowania. Zdarza się, że Komora Mgłowa nie pokazuje śladów promieniowania gamma.

Oto jak złożona jest Komora Mgłowa.

1) Rozłóż kilka gazet lub folię na płaskim stole, aby służyła jako miejsce pracy. Papiery ochronią meble w przypadku rozlania alkoholu lub atramentu. Na stole umieść aluminiową podstawę komory chmurowej (okrągłą płytę z trzema nogami).

Rysunek 2-1.
KOMORA MGŁOWA GILBERTA, GOTOWA DO EKSPLOATACJI

2) Przymocuj gumowy blok montażowy (cylindryczną krawędzią skierowaną do góry) do spodniej części podstawy. (Patrz rysunek 2-2.)

Zabawka Gilbert U-238 Atomic Energy Laboratory - cz. I

https://www.orau.org/health-physics-museum/collection/toys/gilbert-u-238-atomic-energy-lab.html

Ta amerykańska zabawka z 1950 roku powraca niczym bumerang w internetowych zestawieniach najbardziej niebezpiecznych zabawek wszechczasów i budzi najwięcej emocji, szczególnie przy obecnej radiofobii. Stanowi też świetną pożywkę dla różnego rodzaju sensacyjnych artykułów, jak choćby poniższy:

https://www.tmz.com/2024/12/05/uranium-most-dangerous-toy-kit-for-sale-auction/

Od lektury innych [LINK] dosłownie krwawią oczy (i mózg).

Samochód rozpoznania skażeń GAZ-69rs

Pojazd ten, zbudowany na bazie seryjnego GAZ-69, popularnego "gazika", był pierwszym specjalistycznym samochodem rozpoznania skażeń stosowanym w Siłach Zbrojnych PRL, potocznie zwanych Ludowym Wojskiem Polskim. 

Dzięki zdjęciom Wojskowej Agencji Fotograficznej, przechowywanym w Narodowym Archiwum Cyfrowym, możemy dokładnie przyjrzeć się pojazdowi i jego wyposażeniu.

Specjalistyczne wyposażenie pojazdu można podzielić na stałe i zdejmowane. Wyposażenie stałe to:

• rentgenometr DP-3B (ewentualnie z imitatorem promieniowania IP-3 do celów szkoleniowych)
• dwie wyrzutnie znaków (chorągiewek) do oznaczania terenu skażonego

Japoński garnek do kiszenia Shigaraki Overnight Pickling Pot

Na japońskim rynku dostępne są różnego rodzaju naczynia ceramiczne, bez ogródek reklamowane jako zawierające "rudę radu" i generujące "jony ujemne". Tak naprawdę trudno mówić o "rudzie radu", skoro rad-226 jest produktem rozpadu uranu-238 i w rudzie uranowej występuje w śladowych ilościach (z 76297 ton rudy w latach 1935-1942 pozyskano 3,06 g radu!). Poza tym wspomniane naczynia w rzeczywistości zawierają tor-232, co nietrudno stwierdzić spektrometrycznie.

Ostatnio omawiałem butelkę do "jonizacji" wody, a przy okazji wpisu o Radium Ore Revigator wspomniałem o jego uwspółcześnionej wersji, również z Kraju Kwitnącej Wiśni. Dziś z kolei  chciałbym przedstawić... garnek do kiszenia, należący do słynnej serii ceramiki Shigaraki. Reklamowany jest jako "overnight pickling pot", czyli garnek do całonocnego kiszenia, a jego głównym atutem ma być promieniotwórczość, rzekomo pozwalająca skrócić czas kiszenia do jednej nocy (!).

Pomimo dość wysokiej ceny (98,40 $ wraz z VAT) i rozczarowujących wyników pomiaru wspomnianej butelki zaryzykowałem zakup. 

Urządzenie do dezaktywacji umundurowania UDU

Podczas zimnej wojny obie strony potencjalnego konfliktu, czyli bloki państw Układu Warszawskiego i Paktu Północnoatlantyckiego (NATO), przygotowywały się do użycia broni masowego rażenia: jądrowej, biologicznej i chemicznej. Oznaczało to m.in. przygotowanie do likwidacji skażeń personelu, sprzętu i terenu, czyli:

• dezaktywacji (skażenia promieniotwórcze)
• dezynfekcji (skażenia biologiczne)
• odkażania (skażenia chemiczne).

Do przeprowadzania tych zabiegów służyły głównie tzw. instalacje rozlewcze, montowane na samochodach ciężarowych. Były to w latach 60. instalacje ARS-12 na ciężarówkach ZiS-151 i późniejsze IRS na ciężarówkach Star 66, pozwalające na oczyszczanie terenu, personelu i sprzętu, a także komory dezynfekcyjne DDA-53 na ciężarówkach Lublin-51, przeznaczone do dezynfekcji umundurowania. Uzupełnieniem tych instalacji było urządzenie do dezaktywacji umundurowania UDU, które przedstawię w niniejszym wpisie.

Niebieska glazura uranowa

Związki uranu, stanowiące odpad w kopalniach srebra, przez długi czas były gromadzone na hałdach, gdyż nie miały praktycznego zastosowania. Wkrótce jednak odkryto, że hałdy te nabierają różnych żywych kolorów, a gdy wyczerpano zasoby rudy srebra, zaczęto przerabiać materiał z hałd, by uniknąć bezrobocia. Wówczas rozpoczęto stosowanie uranu do barwienia szkła (tzw. szkło uranowe), a także glazury na wyrobach ceramicznych.

Kolor glazury uzyskiwany dzięki związkom uranu zależał od stężenia jonów diuranianowych U2O7, i zmieniał się wraz ze wzrostem stężenia w kierunku czarnego [LINK]:

• żółta - do 0,006%
• pomarańczowa
• zielona
• czarna

Nie jestem przekonany co do słuszności tych wyliczeń, szczególnie że to pomarańczowa glazura wykazuje największą aktywność powierzchniową, czarna średnią, zaś zielona dosyć niską, niewiele większą niż żółta. Temat wymaga dalszego zbadania. 

Do tej pory myślałem, że znam już wszystkie kolory, jakie mogą być osiągnięte przez dodatek związków uranu do glazury ceramicznej. Ostatnio jednak, dosłownie dzień przed 12. rocznicą bloga, znalazłem na targu wazonik z glazurą w kolorze... niebieskim.

Wyszukany został metodą "na przyrządy" za pomocą "żelazka" RKP-1-2. Odczyt sięgał końca I zakresu, więc był wystarczająco wyraźny, by zdecydować o zakupie.

Reaktor EWA na archiwalnych fotografiach

Rok 1955 przyniósł odprężenie w stosunkach międzynarodowych, ograniczenie prób jądrowych oraz odtajnienie technologii nuklearnej, co umożliwiło jej cywilne zastosowanie. Powstała wówczas atomistyka, czyli dziedzina nauki zajmująca się pokojowym wykorzystaniem energii jądrowej. Niedługo potem ZSRR zaoferował krajom socjalistycznym zakup reaktorów typu WWR-S. Egzemplarz zakupiony przez Polskę został uruchomiony, po dwuletniej budowie, w 1958 r. Nazwano go EWA, co jest skrótem słów "eksperymentalny, wodny, atomowy". Nie będę tu streszczał jego historii ani parametrów, gdyż reaktor ma bogatą literaturę, w tym rozbudowany wpis na Wikipedii [LINK]. W niniejszym wpisie chciałbym skupić się na archiwalnych zdjęciach reaktora i występującym na nim sprzęcie dozymetrycznym. Wszystkie prezentowane zdjęcia pochodzą z zasobu Narodowego Archiwum Cyfrowego i można je znaleźć w serwisie Szukaj w Archiwach.

Zacznijmy od sterowni, sfotografowanej w sierpniu 1959 r. przez fotoreportera Wojskowej Agencji Fotograficznej (WAF). Od razu rzuca się w oczy przyrząd z prawej strony:

Urządzenie rozpoznania chemicznego i radiologicznego PRChR-M (GO-27)

O przygotowaniach do konfliktu nuklearnego w PRL-u pisałem w roku 2017 [LINK], osobno przedstawiłem też zabezpieczenia pojazdów pancernych przed czynnikami rażącymi broni jądrowej [LINK]. Omawiałem tam radiometryczny blok ochronny RBZ-1 stosowany w czołgach T-55A i PT-76, dziś zaś chciałbym przedstawić radziecki "zmodernizowany przyrząd rozpoznania chemicznego i radiologicznego" (pribor radiacionnoj i chimiczeskoj razwiedki - modernizirowannyj, PRChR-M), model GO-27. Jest to urządzenie o tyle ciekawe, że wykrywa nie tylko promieniowanie gamma, ale również bojowe środki trujące z grupy związków fosforoorganicznych, i w obu przypadkach uruchamia instalacje uszczelniające i filtrowentylacyjne. Dodatkowo pomiar promieniowania odbywa się w dwóch trybach: wykrywania promieniowania natychmiastowego pochodzącego z wybuchu jądrowego oraz wykrywania promieniowania od skażeń promieniotwórczych terenu.

https://specoborona.ru/catalog/pribory_radiatsionnogo_kontrolya/go_27/

Poniższy wpis jest przetłumaczonym automatycznie, a następnie zredagowanym i zilustrowanym przeze mnie fragmentem oryginalnej instrukcji obsługi, zamieszczonym na Forum RHBZ. Z tego względu mogą pojawić się niedoskonałości stylistyczne czy pewne nieścisłości - w razie ich wykrycia proszę o kontakt przez formularz bloga.

Dozymetr Terra P+ (starsza wersja)

Ukraińska firma Ecotest (https://ecotestgroup.com/) oferuje szeroką gamę sprzętu dozymetrycznego, przeznaczonego głównie do użytku profesjonalnego. Spośród produktów firmy od wielu lat wyróżniają się dozymetry “Terra”, które na chwilę obecną (maj 2025) występują łącznie w sześciu wersjach, oznaczonych tym samym kodem MKS-05:

• MKS-05 Terra (czarna, tzw. iracka, do użytku wojska i służb)
• MKS-05 Terra-P (żółta, cywilna, z trybem uśpienia, pomiar beta w tych samych jednostkach co gamma)
• MKS-05 Terra-P+ (żółta, cywilna, z rozszerzonym zakresem i trybem pomiaru beta w rozp/min/cm2)
• MKS-05 Terra Bluetooth (czarna, z wielorzędowym ekranem i łącznością Bluetooth)
• MKS-05 Terra-P+ zmodyfikowana (żółta, z dużym ekranem jak wersja Bluetooth)
• MKS-05 Terra-N (zielona, odmiana czarnej MKS-05 przeznaczona na rynek japoński)

Dozymetr Binar-1

Ten dozymetr jest jednym z wielu prostych kieszonkowych mierników promieniowania, produkowanych dla ludności po katastrofie w Czarnobylu. Producentem były zakłady PNIISU w Tule, a prezentowany egzemplarz opuścił fabrykę we wrześniu 1993 r.

http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=2&topic=444

Przyrząd mierzy promieniowanie gamma w zakresie 0,1-99,99 µSv/h (10-9999 µR/h), powinien też rejestrować silniejszą emisję beta.