Walizkowa bomba atomowa

Aby wywołać niekontrolowaną reakcję rozszczepienia, mającą postać wybuchu, należy zgromadzić odpowiednią ilość, tzw. masę krytyczną materiału rozszczepialnego. Dla poszczególnych izotopów  rozszczepialnych minimalna masa krytyczna jest różna: dla uranu-235 jest to 52 kg, dla uranu-233 zaledwie 16 kg, zaś dla plutonu-239 jest to 10 kg. Dane te odnoszą się do masy krytycznej w postaci kuli, bez osłony (reflektora) odbijającego neutrony.

Źródło - https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/46/Critical_mass.svg

Zastosowanie osłony, która zawraca z powrotem neutrony wydostające się z materiału pozwala na zmniejszenie masy krytycznej - dla plutonu-239 masa ta, z osłoną stałą, wynosi jedynie 4,9 kg! Przy gęstości plutonu 19,816 g/cm3 daje to objętość zaledwie 247 cm3, czyli jedną pełną dużą szklankę! Umożliwia to znaczne zminiaturyzowanie ładunków nuklearnych i tworzenie zarówno pocisków artyleryjskich, jak również "walizkowych bomb atomowych".

Oczywiście nie będzie to niewielka aktówka, czy nawet walizka podróżna, ale "plecak" ważący kilkadziesiąt kilogramów z racji koniecznych osłon przed promieniowaniem oraz mechanizmów odpalających, które zapewnią jednoczesne, zsynchronizowane szybkie złączenie się poszczególnych części materiału rozszczepialnego.
Zastosowanie innych izotopów, np. kalifornu, którego masa krytyczna wynosi tylko 10 g (!), teoretycznie pozwala na wyprodukowanie 30 mm amunicji jądrowej, dającej siłę wybuchu 0,5-5 t TNT. Na szczęście kaliforn, który jest pierwiastkiem otrzymywanym sztucznie, jest wyjątkowo drogi w produkcji (100 $ za 0,1 µg w 2005 r.)*.

Prace nad walizkowymi bombami atomowymi prowadzono w kilku państwach, przede wszystkim w USA i ZSRR, ale też np. w Izraelu. W USA produkowane były ładunki SADM (Special Atomic Demolition Munition), przeznaczone dla grup dywersyjnych, mających infiltrować kraje Układu Warszawskiego. SADM wykorzystywały głowice W-54 używane w pociskach wystrzeliwanych z bezodrzutowych dział Davy Crockett. Głowice te wyglądają niepozornie, ale w promieniu 150 m od miejsca eksplozji zapewniały dawkę 100 Sv, natomiast w promieniu 400 m - 6 Sv, również śmiertelną.

Pocisk M388 "Davy Crockett" wraz z wyrzutnią - działem bezodrzutowym (źródło)

Moc wybuchu głowicy W-54 w zależności od wersji wynosiła 1 kt, 0,25 kt lub 0,01-0,02 kt (10-20 t TNT) w niektórych wersjach można ją było regulować. Wielkość 10 ton trotylu wydaje się drobna w porównaniu z 16.000 ton bomby "Little Boy", ale pamiętajmy o licznych czynnikach rażenia takiego ładunku i ogromnej koncentracji mocy w stosunku do klasycznych materiałów wybuchowych**.

Sama głowica W-54 ważyła 23 kg i miała wymiary 27 x 40 cm, całe urządzenie SADM 40 x 60 cm i waga  74 kg. Ładunek przenoszono w zasobnikach H-912, używanych przez spadochroniarzy:

Źródło - http://histografy.pl/b-54-sadm/

SADM przeznaczono do zniszczeń szlaków komunikacyjnych, zapór wodnych, lotnisk, wiaduktów i innych obiektów strategicznych - przy niewielkich wymiarach umożliwiały szybkie i bardzo skuteczne zniszczenie obiektu, szczególnie w porównaniu z potrzebną w tym celu ilością materiałów konwencjonalnych. Tego typu ładunki mogłyby być przenoszone przez dwuosobowe grupy dywersyjne, dostarczane na miejsce za pomocą motorówek lub śmigłowców albo zrzucane na spadochronach [LINK]. Bomba miała zapalnik czasowy, pozwalający na bezpieczne wycofanie się grupy dywersyjnej. Poniżej zdjęcie panelu kontrolnego bomby:

Źrodło - https://miepvonsydow.wordpress.com/2014/01/30/b-54-special-atomic-demolition-munition-sadm-the-backpack-nuke/

SADM produkowano w latach 1964-1988. Nieco większe ładunki, właściwie miny jądrowe (MADM - Medium Atomic Demolition Munition), ważące 128 kg, o sile wybuchu 1-15 kt, miały być użyte jako element taktyki obronnej - przykłady zastosowań można obejrzeć TUTAJ. Istniały również ładunki TADM (Tactical Atomic Demolition Munition) o mocy 19 kt. Łącznie wyprodukowano 300 szt. TADM, 350 szt. MADM i 300 szt. SADM.

MADM - źródło - https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f4/Medium_Atomic_Demolition_Munition_%28internal%29.jpg

Podobne konstrukcje powstawały w ZSRR, choć oficjalnie po upadku ZSRR wszystkie zostały poddane utylizacji. Oficjalnie. Z informacji uzyskanych podczas wykładu "Energia jądrowa i promieniotwórczość" wiem, że spośród 100 wyprodukowanych radzieckich bomb walizkowych po upadku Sojuzu doliczono się ledwie 50. Znając wszechobecny bałagan i korupcję w tym państwie, wszystko jest możliwe.

Stanisław Łuniew, były wysokiej rangi oficer GRU, który uciekł na Zachód, twierdzi, że walizkowe bomby atomowe były poukrywane przez KGB w różnych krajach Europy. Miejsca ich ukrycia zabezpieczono dodatkowo pułapkami z klasycznymi materiałami wybuchowymi typu "Mołnia". Niektóre miały być nawet przeszmuglowane na teren USA przez granicę z Meksykiem. Jak dotąd, poszukiwania nie stwierdziły obecności bomb, a zeznania Łuniewa z różnych przyczyn FBI uznało za przesadzone i niewiarygodne.
Z kolei gen. Aleksandr Lebiedź stwierdził w 1997 r., że walizkowe bomby wytwarzano w latach 60.  Miały ważyć 40 kg i mieć wymiary 60 x 40 x 20 cm, a siła wybuchu sięgała 10-20 kt. Czas przygotowania do odpalenia - 20 min. Nowszy model ważył już tylko 30 kg i mierzył 45 x 35 x 30 cm.*** 

Niestety nie udało mi się dotrzeć do zdjęć radzieckich bomb walizkowych, jedyne fotografie dostępne w sieci wyglądają tak i zwykle są w bardzo małej rozdzielczości. Czyżby bomba działająca wg zasady działa, jak Little Boy?:

Źrodło - forum o teoriach spiskowych związanych z WTC

Czy po prostu makieta, ilustrująca, jak teoretycznie mogłaby działać bomba walizkowa?

***

* Grzegorz Jezierski, Energia jądrowa wczoraj i dziś, Warszawa 2005, s. 147-148

** Dla porównania, najcięższa bomba lotnicza z II wojny światowej, Grand Slam, ważyła 9 ton, z czego 4,14 tony przypadało na ładunek wybuchowy. Długość bomby 8,08 m, średnica 1,17 m. Przenosić ją mogły tylko najcięższe, czterosilnikowe bombowce (Avro Lancaster w wersji B Mark I Special), a uzyskiwana podczas eksplozji temperatura była znacznie niższa niż w przypadku jądrowej głowicy W-54.

Bomba Grand Slam (źrodło).

*** Grzegorz Jezierski, op.cit., s. 147

Rekordowy talerz Strehla Keramik 712

Ten talerz został przeze mnie kupiony bez sprawdzania dozymetrem, pomarańczowa glazura mówiła sama za siebie. Gdy już zapakowałem go do plecaka, dla pewności machnąłem z zewnątrz Polaronem bez klapki, wynik skoczył od razu, a dalsze badania prowadziłem w domu. Duża powierzchnia pokryta glazurą sugerowała wysoki odczyt, ale nie spodziewałem się aż takiego. Zdystansował nawet paterę kupioną tydzień wcześniej. Talerz jest sygnowany Strehla Keramik - produkt z późnych lat 30. z wytwórni Steingutfabrik Colditz AG, manufaktura w landzie Strehla w Saksonii (INFO), po wojnie na terenie NRD. Sygnatury wyrobów powojennych często zawierają określenie VEB (Volkseigener Betrieb - przedsiębiorstwo państwowe należące do zjednoczenia) lub GDR (German Democratic Republic). Dodatkowa sygnatura "Handgemalt" oznacza ręczne malowanie. Większość wyrobów tej firmy ma tylko niewielkie elementy z glazurą uranową (zainteresowanych odsyłam do Google i na eBay). 

Barwiona solami uranu ceramika z NRD pojawia się co jakiś czas na polskim rynku, w przeciwieństwie do słynnej Fiestaware, z którą jak dotąd nigdy się nie spotkałem. Poniżej inny zestaw Strehla Keramik z oznaczeniami modeli - nie ma co prawda 712, ale jest bardzo podobny 713:

Przejdźmy do pomiarów. Duże powierzchnie jednolicie pokryte glazurą generują sporą moc dawki beta+gamma, Polaron wchodzi na drugi zakres. Pomiar egzemplarzem z zakładów "Radiopribor"

I czarnym z zakładów "Arsenal":

Weźmy teraz EKO-C - dotychczasowe obiekty dawały tak 300-400 cps:

Znając powierzchnię okienka pomiarowego dałoby się obliczyć aktywność w imp/s*cm2, choć dla rzetelności wyniku powierzchnia z glazurą powinna pokrywać całe okienko, wtedy byłoby z 1500 cps:

Z zamkniętą klapką wynik spada 4x:

Teraz weźmy Atom Simple, bardzo przydatny rosyjski dozymetr do smarftonów, prawdopodobnie wykorzystuje jedną tubę SBM-20. Odczyt jest dwa razy niższy niż przy Polaronie, choć wynik skacze dość szybko, oczywiście miernik informuje o "przekroczeniu progu" wiele razy:

Ponieważ wielu Czytelników używa świetnych, niefabrycznych dozymetrów Radiatex MRD-2, umieszczam pomiar tym przyrządem:

I weźmy jeszcze RK-67-3 - jak widać wskazówka prawie osiąga połowę II zakresu, niestety mój egzemplarz ma podziałkę w nA/kg:

Na sam koniec postanowiłem zmierzyć odległość, z której dozymetry wykazują wyraźny wzrost wskazań. W przypadku EKO-C było to 1,6 m - wynik podnosił się do 4 cps (tło max 2,5), zaś Polaron z 1,5 m pokazywał 0,4 µSv/h (tło 0,15 µSv/h). Czyli trzymając dozymetr w opuszczonej ręce na pewno wykryjemy tak silnie aktywną ceramikę, jeśli leży na ziemi.

***

A dla porównania niedawny lider wyścigu aktywności - wykonana w podobnym stylu patera z uchwytami - ten z czarnymi śladami (z lewej na zdjęciu) dawał 94 µSv/h, drugi 70, a środek 60:

Mierzymy bardziej aktywny uchwyt:

I środek:

Na EKO-C wynik niższy bo i szlaczek węższy:

Spodziewam się znaleźć jeszcze bardziej aktywną ceramikę, choć podejrzewam bliskość granicy mocy dawki, którą z takiej polewy można osiągnąć. Poszukiwanie takiej ceramiki bywa ekscytujące, szczególnie gdy znajdujemy ją za grosze, w miejscach, gdzie byśmy się jej nie spodziewali. Wymaga to jednak regularnego chodzenia na targi staroci, niezależnie od pogody i pory roku. Tymczasem w ostatnim dniu 2018 roku koszulkę Lidera Aktywności uzyskał ten oto talerz Strehla Keramik!

***

PS. przedostatniego dnia tego roki trafił się jeszcze jeden artefakt plasujący się w peletonie - 63 µSv/h, 720 cps, środkowa powierzchnia dość dogodna do wykonania autoradiogramu pod warunkiem wycięcia papieru w kółko:

Jego pomiary wyglądają następująco - przepraszam za słabą jakość filmu i pralkę wirującą w tle:

Autoradiogramy - nowa seria

Dawno już nie robiłem autoradiogramów, czyli obrazów powstających na materiale światłoczułym pod wpływem promieniowania. Większość artefaktów została już odbita na papierze fotograficznym, co można było zobaczyć w poprzednich notkach:

• Tarcze zegarków - http://promieniowanie.blogspot.com/2014/06/radiogramy-twarz-promieniowania.html
• C.d. i zegar lotniczy oraz próba odbicia na błonie mikrofilmowej: http://promieniowanie.blogspot.com/2014/07/radiogramy-eksperymentow-ciag-dalszy.html
• Cz. III - szkiełko i jego oprawka od paliwomierza lotniczego: http://promieniowanie.blogspot.com/2014/10/radiogramy-cz-iii-chwilowo-ostatnia.html
• Nowe zegarki: http://promieniowanie.blogspot.com/2016/03/radiogramy-reaktywacja.html
• i siatki żarowe, nieco za krótko naświetlane: http://promieniowanie.blogspot.com/2016/04/radiogramy-z-siatek-zarowych.html

Tymczasem pojawiły się nowe artefakty o wyjątkowo dogodnych kształtach i odpowiedniej aktywności. Były to dwie popielniczki - jedna w stylu Art Deco, z polewą uranową (50 µSv/h gamma+beta), druga bardzo masywna ze szkła uranowego (3,8 µSv/h gamma+beta). Naświetlanie trwało prawie 3 miesiące. Zastosowałem papier bromowy Fotonbrom formatu 9x14 cm i docisk w postaci mosiężnego klocka. Całość umieściłem w blaszance po cukierkach, włożonej wraz z drugą blaszanką do pudełka i dla pewności wszystko włożyłem do jeszcze jednego pudła, a pawlacz zakleiłem taśmą. Przy tak długim czasie naświetlania nawet mały promyk światła może zaświetlić papier, szczególnie że błyszczące chromowane wewnętrzne powierzchnie blaszanki powodują wielokrotne odbicia światła. 

Przed wywołaniem sprawdziłem, czy radziecka, dość jaskrawa lampa ciemniowa nie powoduje zadymienia papieru, zbliżając nienaświetlony papier bezpośrednio do klosza lampy, a następnie wywołując go. Zszarzenie było nieznaczne, zatem przy oświetleniu z dużej odległości papier nie będzie zaświetlony. 

Przystąpiłem więc do obróbki. Zacząłem od mniej aktywnego artefaktu i zgodnie z przewidywaniami obraz nie pojawiał się przez dłuższy czas. Zrezygnowałem z dalszego męczenia w wywoływaczu, gdyż mogłoby pojawić się zadymienie, i po kąpieli przerywającej umieściłem odbitkę w utrwalaczu. Ostatecznej oceny dokonałem przy świetle białym już po utrwaleniu, ale nie wyprzedzajmy faktów.

Teraz przyszedł czas na drugi autoradiogram. Po chwili w kuwecie pojawiły się wyraźne zarysy popielniczki z dobrze odwzorowanymi detalami jej kształtu. Poczekałem chwilę, aby czernie osiągnęły właściwe nasycenie (w świetle czerwonym wydają się ciemniejsze, dlatego trzeba zawsze poczekać ok. 1 minuty, choćby odbitka wydawała się osiągnąć maksimum nasycenia):

Zdjęcie zrobiłem podczas utrwalania, aby w razie jakiegoś błędu obróbki mieć dokumentację eksperymentu. Ostrożność może wydawać się nadmierna, ale przy wywoływaniu odbitek bardzo wiele rzeczy może się nie udać na każdym etapie procesu, a szkoda byłoby stracić 3 miesiące naświetlania. Czasem zdarza się, że wywołanie przebiegnie prawidłowo, a podczas utrwalania pojawią się brązowo-zielone plamy (nowy utrwalacz z nowej paczki i to samo - problem tkwił w kuwecie z niewidocznym zanieczyszczeniem chemicznym).

Po wypłukaniu autoradiogram przedstawia się następująco - od razu widać, gdzie jest największa koncentracja związków uranu, którego promieniowanie alfa najsilniej działa na papier:

Jak widać, rozkład barwnych plam na popielniczce nie pokrywa się z zaciemnieniami na papierze. Początkowo sądziłem, że to pomarańczowe obszary są najbardziej aktywne, ale eksperyment tego nie potwierdził. Od razu nastawiłem nowe naświetlanie z udziałem talerza z uranowym pomarańczowym szlaczkiem pośrodku. Wynik będzie znany za 3 miesiące, albo i dłużej, gdyż użyłem papieru chlorowego, o niższej czułości niż papiery bromowe. Przygotowałem jeszcze inne naświetlania, ale to niespodzianka!

Niestety większość wyrobów z uranową glazurą ma dość nieregularne kształty, co znacznie utrudnia wykonywanie autoradiogramów, w których najważniejsze jest dobre przyleganie do papieru, zapewniające ostrość rysunku. Widać to zresztą dobrze na powyższym autoradiogramie - wszędzie gdzie powierzchnia ceramiki odstawała od papieru, widać jedynie rozmyte zaciemnienie.

Wróćmy jeszcze do pierwszego autoradiogramu - oto on wraz z użytą do eksperymentu popielnicą:

Po bardzo silnym wzmocnieniu w programie graficznym pojawił się ledwo widoczny ślad naświetlenia, możliwy do rozpoznania po dłuższym wpatrywaniu się przy częstej zmianie punktu skupienia wzroku (spoglądamy powoli raz na lewy i prawy brzeg). Następne naświetlanie będzie musiało potrwać rok.

Na koniec trochę uwag co do techniki ciemniowej. Pewnie już o tym pisałem, ale pewne zasady trzeba powtarzać permanentnie:

• do przygotowania odczynników najlepiej używać wody destylowanej lub przegotowanej i wystudzonej do temperatury ok. 30-40 stopni.
• chemię przechowujemy w butelkach z brązowego szkła, napełnionymi pod korek, aby uniknąć rozkładania się odczynników pod wpływem światła i powietrza
• odczynniki lepiej przygotować poprzedniego dnia, by się dobrze rozpuściły, a dla pewności - przefiltrować - nierozpuszczone drobiny spowodują ciemne plamki na odbitkach
• kuwety powinny być dokładnie wymyte i używane wyłącznie do celów fotograficznych, najlepiej je oznaczyć, by kuweta od utrwalacza nie służyła do wywoływacza
• podczas obróbki nie przenosić kropli odczynników na rękach i odbitkach między kąpielami - wywoływacz zanieczyszczony utrwalaczem da okropne, brunatne plamy na odbitkach i spowoduje degradację obrazu
• kąpiel przerywająca w słabym roztworze octu (łyżka na szklankę) skutecznie zatrzymuje proces wywoływania i ogranicza przenoszenie wywoływacza do utrwalacz, zmniejszając zużycie utrwalacza.
• przeterminowana chemia Fotonu doskonale daje radę, a można nabyć ją tanio ze starych zapasów, szczególnie bardzo udany wywoływacz W-14 Fenal (wydajny i trwały) - natomiast, w ślad za forami fotograficznymi, nie polegam wywoływaczy W-23 i W-35.
• jeżeli nie mamy czasu na przygotowanie chemii, polecam wywoływacz w płynie W-41, który wystarczy rozcieńczyć 1:5 dla wywoływania papierów, niestety taki rozcieńczony roztwór nie nadaje się do przechowywania.
• utrwalacz szybki, z dodatkiem chlorku amonowego (salmiaku), skraca czas utrwalania z 10 do 2 minut, jednakże wymaga dłuższego płukania
• papier chlorowy jest mniej czuły, więc wymaga dłuższego naświetlania, ale jednocześnie niesie mniejsze ryzyko zaświetlenia, nawet przy niezbyt szczelnej ciemni i jaskrawej lampie ciemniowej, można go obrabiać przy świetle pomarańczowym.

Wesołych Świąt!

Wszystkim Czytelnikom życzę promiennych i uradowanych Świąt :)

Jednakże jeśli grzyby będą nie tylko w zupie i w pierogach, pamiętajcie o kilku zasadach:

Pamiętajcie też o zapasie jedzenia dla czworonogów, jeśli sami nie chcecie skończyć jako karma:

A tymczasem trochę czerstwego, atomowego humoru :)

Dziś to powinna być Enola Homosexual (tak, wiem, panieńskie nazwisko matki płk. Tibbetsa)

Podczas wybuchu jądrowego najpierw pojawia się kula ognista, następnie fala podmuchowa, dopiero później formuje się grzyb:

"Włożyć głowę między kolana...."

Znowu kwestia orientacji poczciwego bombowca:

"Powinienem był zostać zegarmistrzem..." 

Ja tam lubiłem Windę 95, zresztą również 98, schody zaczęły się przy Milenium:

I znowu grzybek:

Broń jądrowa jako przyspieszacz ewolucji:

O śmiertelnych dawkach promieniowania będzie osobna notka, ale faktycznie, karaluchy są znacznie bardziej odporne niż ssaki:

Mój autorski mem na podstawie zdjęcia z NAC:

Trochę czarnego (dosłownie) humoru:

B-29 jako wyjątkowo szybki dostarczyciel demokracji:

I na sam koniec moja ulubiona copypasta - czy wśród Czytelników jest ktoś z Bałut?

1. Rok 2035
2. Korea Północna jest w posiadaniu rakiety z głowicą nuklearną o zasięgu 40 000 km.
3. 'Generale Ping Pong, cel Nowy Jork'
4. czerwonyguzik.gif
5. Umierający z niedożywienia naukowiec źle podłączył klona Arduino.
6. Rakieta leci w drugą stronę.
7. Cel: Łódź Bałuty.
8. USA dalej nie dało tarczy.
9. Rakieta w zasięgu radarów.
10. Trzeba ostrzec mieszkańców.
11. syrena.wav
12. 'GRAZYNA WYŁONCZ FAMILJADE JAKIEŚ ŚWIENTO JEST STÓJ NA BACZNOŚĆ MINUTA CISZY'
13. mielone.jpg
14. Straty oszacowano na 32 zł

Jeżeli natraficie na jakieś wyjątkowo udane memy o tematyce broni jądrowej, podsyłajcie przez formularz kontaktowy. Stay tuned!

Radiometr DP-100

Diekadno-scziotnaja ustanowka (urządzenie dekadowo-zliczające) DP-100 stanowi główny element mobilnego laboratorium radiometrycznego (radiometriczeskaja laboratorija w układkach - RLU).  Jest to ostatni znany mi przyrząd z serii DP, choć wcale nie najnowszy, a wręcz przeciwnie, jeden ze starszych. Produkowano go w latach 60. - prezentowane egzemplarze i ich elementy pochodzą z lat 1963-1970, choć instrukcja nosi rok wydania 1969.

Komplet DP-100 zawierał całe wyposażenie niezbędne do badania skażeń żywności emiterami alfa, beta i gamma. Główne elementy miały swoje skrótowe oznaczenia, pochodzące od rosyjskich nazw (w nawiasie waga elementów):

1. pulpit (radiometr) - pult - P (36 kg)
2. skrzynia na pulpit (27 kg)
3. domek ołowiany ciężki - domik swincowyj - DS-000 (73 kg)
4. skrzynia na domek ołowiany ciężki (13 kg)
5. liczniki Geigera (cylindryczne i okienkowe) 
6. licznik scyntylacyjny -  alfa datczik - AD (2,3 kg)
7. stojak pod licznik scyntylacyjny
8. blok liczników (wzmacniacz I stopnia z przyłączem do pulpitu) - blok scziotnikow - BS  (2 kg)
9. aluminiowe miseczki na próbki
10. praska do wyciskania w/w miseczek z folii aluminiowej
11. stojak pod miseczki do domku ołowianego
12. moździerz do ucierania próbek
13. źródła kontrolne alfa (Pu-239) - 700 i 3000 cps
14. źródło kontrolne beta (Sr-90) - 300 cps
15. przesłony osłabiające promieniowanie silnie aktywnych próbek (krotność x5 i x35)
16. akumulator zasilający (15 kg) ze skrzynią (12 kg)
17. części zapasowe (lampy, żarówki itp.)
18. skrzynia na części zapasowe (14 kg)

Wykaz części zapasowych:

Całość mieściła się w kilku drewnianych skrzyniach, a po rozpakowaniu zajmowała powierzchnię 15 m kw. Komplet ważył wraz ze skrzyniami 175 kg, a ze stosowanymi w terenie akumulatorami 195 kg. Stosowano akumulatory KN-45K o napięciu 1,2 V w zestawie 5 szt. oznaczonym 5-KN-45.

Urządzenie współpracowało z licznikami okienkowymi MST-17 na napięcie 2000 V oraz cylindrycznymi STS-5 i STS-6 na napięcie 390 V. W komplecie był też osobny licznik scyntylacyjny promieniowania alfa - scyntylator ZnS(Ag) z fotopowielaczem FEU-29 - na specjalnym stojaku, bez domku ołowianego. Poniżej na rysunku z materiałów producenta widzimy z lewej akcesoria do przygotowywania próbek (miseczki, nożyki, moździerz), a z prawej pulpit i licznik w domku ołowianym typu ciężkiego.

Na tym zdjęciu mamy kompletny zestaw pomiarowy wraz ze skrzyniami transportowymi od przedstawionych elementów - z lewej domek ołowiany typu ciężkiego, z prawej stojak z licznikiem alfa, pośrodku pulpit DP-100:

Tutaj z kolei całe laboratorium wraz ze wszystkimi skrzyniami "na żywo". Z lewej obok biurka domek ołowiany typu ciężkiego, na blacie z lewej licznik alfa na stojaku i obok dodatkowy zewnętrzny licznik elektromechaniczny MES-54.  

Sprzęt nie występuje na polskim rynku wtórnym (choć był używany w wojskach chemicznych, o czym dalej), spotyka się go głównie u kolekcjonerów zza wschodniej granicy (wszystkie umieszczone tu zdjęcia pochodzą z forum RHBZ).

Przejdźmy teraz do omówienia zasady działania tego zestawu.

Zasilacz pulpitu pomiarowego umożliwiał stabilizację i regulację napięć 390, 500 i 2000 V pod kontrolą wbudowanego woltomierza o dwóch skalach (10-500 V z podziałką co 10 V i 50-2000 V co 50 V).

Liczniki podłączano za pomocą dwóch przewodów - jednym dostarczano wysokie napięcie, drugim zliczano impulsy.

Przewody były podpięte do tzw. bloku liczników umieszczonego na szczycie domku ołowianego typu ciężkiego. Blok ten zawierał pierwszy stopień wzmacniacza impulsów - wzmocnione impulsy były następnie wzmacniane przez kolejny stopień w pulpicie i podawane na układ zliczający.

Pomiar odbywał się w impulsach na minutę, zliczanych przez elektromechaniczny przelicznik MES-54, przypominający stary stoper "Agat". Licznik wskazywał pełne setki impulsów, a  obok niego znajdowały się neonówki z cyframi 1, 2, 4, 8, 10, 20, 40, 80, których wskazanie należało dodać do wyniku z licznika MES-54.

Pomiaru dokonywano w czasie odmierzanym przez lotniczy mechaniczny zegar ACzS-1, wbudowany w pulpit. Zliczanie zaczynało automatycznie się po uruchomieniu sekundomierza w zegarze i zatrzymywało po jego ręcznym wyłączeniu, gdy upłynęły 1-2 minuty. Zegar nie miał radowej farby świecącej, tylko zwykłą okresowego świecenia, aby promieniowanie nie zaburzało pomiarów.

Istniała też możliwość pracy z zewnętrznym przelicznikiem MES-54 wpinanym do osobnego gniazda na panelu. Zakres pomiarowy wynosił do 10.000 zliczonych impulsów ze średnią szybkością zliczania nie większą jak 5000 cps. Jeśli aktywność przekraczała 5000 cps, należało użyć przesłony o krotności 5 lub 35 razy. Ograniczenie szybkości zliczania wynikało z przepustowości licznika elektromechanicznego. Maksymalny błąd pomiarowy wynosił zaledwie 5 %, co było bardzo dobrym wynikiem.

Mały woltomierz w przednim panelu kontrolował napięcie akumulatorów (jeśli były stosowane), które powinno wynosić 6 V. Wysokie napięcie regulowano pokrętłami (osobno 390 V, osobno 500/2000 V) pod kontrolą dużego woltomierza, aby dostosować je do wahań napięcia sieci przy zasilaniu sieciowym.

W położeniu "kontr. lamp." sprawdzano napięcie anodowe, które powinno wynosić 75 V - strzałka woltomierza na czerwonej kresce. W położeniu "kontr." sprawdzano poprawność działania układu zliczającego za pomocą wbudowanego generatora. Całość była ustawiona na gumowych amortyzatorach w podstawie i wymagała uziemienia przed pracą.

Domek ołowiany, niezbędny przy pomiarach małych aktywności, odcinał naturalne tło promieniowania. Wstępował w dwóch wersjach. Wersja ciężka miała kształt cylindra z drzwiczkami otwieranymi na bok. 

Domek współpracował z licznikiem okienkowym MST-17. W środku były półeczki na miseczkę z próbką i dodatkowymi uchwytami na przesłonę, jeśli aktywność próbki była znaczna. W uchwytach można było zamontować też źródło kontrolne. 

Sam licznik okienkowy MST-17 z kompletu części zapasowych:

Wysokie napięcie i sygnał podłączano do Bloku Gazowych Liczników (BGS) na szczycie domku, ołowianego, który zawierał pierwszy stopień wzmacniacza (drugi znajdował się w pulpicie). 

Blok podłączony do domku i do przewodów idących z pulpitu pomiarowego:

Sproszkowane próbki umieszczano w specjalnych miseczkach z aluminiowej folii:

Miseczkę umieszczano w szufladce z pleksiglasu i wsuwano w jedno z wycięć we wnętrzu domku pomiarowego:

W szufladkę można było wstawić też przesłonę ograniczającą intensywność promieniowania albo źródło kontrolne z poniższego zestawu:

Miseczki można było wykonać za pomocą praski dołączonej do kompletu:

Domek lekki miał kształt prostopadłościanu i zawierał licznik cylindryczny STS-6, przeznaczony był do pracy w warunkach polowych.

W zestawie był również licznik scyntylacyjny do pomiaru skażeń alfa. Scyntylatorem był siarczek cynku domieszkowany srebrem ZnS(Ag). Maksymalny błąd pomiaru z uwzględnieniem wszystkich czynników wynosił max 5 %. Wzrost wskazań przy mocy dawki gamma 35 R/h najwyżej 10 %. Czas pracy DP-100 z licznikiem scyntylacyjnym na akumulatorach 24-25 h.

Jak w przypadku każdego licznika scyntylacyjnego przy włączonym napięciu nie wolno odsłaniać okienka, gdyż uszkodzimy fotopowielacz. Po wszystkich pracach przy odsłoniętym scyntylatorze należy odczekać pewien czas, aby wygasły wszystkie scyntylacje wywołane oświetleniem otoczenia i dopiero wtedy można uruchomić licznik.

Sam fotopowielacz FEU-29:

Zajrzyjmy jeszcze do wnętrza pulpitu pomiarowego.

Przetwornica wibracyjna (wibrator) zamienia prąd stały na zmienny przez mechaniczne szybkie przełączanie styków, pracuje podczas zasilania przyrządu z akumulatorów:

Prąd zmienny jest następnie podawany na transformator, zapewniający wysokie napięcie 390-2000 V oraz napięcie anodowe 75 V. Przy zasilaniu z sieci prąd jest stabilizowany przez stabilizator ferrorezonansowy, a następnie przez bareter (jedyna lampa widoczna na poniższym zdjęciu).

Podwyższone przez transformator napięcie jest następnie prostowane przez stosy prostownicze:

Przyrząd występował też w wykonaniu okrętowym (RKU-K - korabelnaja), gdzie w wyposażeniu znajdował się batometr do pobierania próbek wody z określonej głębokości:

W tym wykonaniu w komplecie była metalowa szafa na przybory oraz specjalna komora rękawicowa do kruszenia próbek w moździerzu ( na szafie z lewej):

Komora miała górną ściankę przezroczystą dla wzrokowej kontroli rozdrabiania oraz rękawy ze ściągaczami, zabezpieczające przed roznoszeniem się pyłu z kruszonej próbki:

W zestawie znajdowały się też źródła kontrolne z plutonem-239:

Aktywność 1500 cps:

Aktywność 300 cps:

Ostatnio na forum pojawiło się zdjęcie miernika podczas eksploatacji w laboratorium

http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=2&topic=13&p=8

Z kolei w zbiorach Narodowego Archiwum Cyfrowego, w zespole Wojskowej Agencji Fotograficznej, znalazłem ten radiometr używany w Polsce, w szkole wojsk chemicznych:

Zbliżenie na przedni panel, widoczny elektromechaniczny przelicznik MES-54, lampki poszczególnych dekad i woltomierz wysokiego napięcia:

Cały zestaw. Z lewej domek ołowiany lekki, mieszczący licznik STS-6 i przeznaczony do pracy w terenie, obok wymontowany licznik okienkowy, który jednak jest za wysoki i za wąski na MST-17, nie ma też bocznego wyprowadzenia:

Jeżeli dysponujecie dodatkowymi informacjami o tym radiometrze lub chcielibyście uzupełnić niniejszy wpis, dajcie znać w komentarzach!

***

Zachęcam też do wspierania bloga, zarówno pośrednio, poprzez zakup dozymetrów [LINK], jak i bezpośrednio, przez Patronite lub BuyCoffeeTo