دستگاه دتكتور تشعشات اتمي

طراحي مهندس عليپور

دستگاه فوق يك دستگاه دتكتور اتمي ميباشد كه قادر به اشكارسازي و تعين دوز اشعه هاي يووي – ايكس – گاما و ذرات بتا و ميون ميباشد

خيلي وقت بود كه ميخواستيم همچين دستگاهي بسازيم البته اين دتكتور در كشورهاي ديگر فراوان ميباشد ولي در ايران متاسفانه كم ياب بوده و اغلب نيز گرانقيمت ميباشد اكثر قطعات حساس ان در بازار نبوده لذا بناچار از قطعات تجهيزات ديگر براي ساخت ان نيز استفاده كرديم البته ما چندين سال پيش يك دتكتور ذره الفا نيز درست نموديم ولي بدليل گير نيامدن سنسور ان از يك سنسور طراحي خودمان با ولتاژي چند برابربيشتر استفاده گرديم كه خوشبختانه مدار ان كار نمود ولي جهت اين دتكتور پس از طي مكافاتي سنسور ان را از شهر تهران تهيه كرديم ولي بدليل نبود سايرقطعات مدار از برخي قسمتهاي مدار تجهيزات ديگر استفاده نموديم كه خوشبختانه مدار اين دستگاه نيز تكميل شد و بخوبي نيز كار ميكند البته در مونتاژ دستگاه بدليل مسافرت خيلي عجله كردم كه برخي از قسمتهايش را بعدا تكميل تر خواهيم نمود

اين دستگاه تشكيل شده است از يك اهمتر سوخته كه بچه هاي دانشگاه ازاد پدرش را دراورده و مدارش را در اثر اشتباه سوزانده بودند يك اژير و فلاشر - سه عدد باطري شارژي موبايل - قاب دستگاه يو وي جهت جايگزيني سنسورها –مدار هاي ولتاژدوربين- اي سي هاي رگلاتور و برد تقويت كننده و اشكار ساز كه خودمان طراحي و درستش گرديم البته لازمه تركيب اين قطعات باهم خيلي دشوار تر از ساخت كيت مدار دتكتور بود ولي بدليل نبود اي سي هاي ميكرو كنترولر و چوگ و بوبين مورد نياز و ال سي دي مربوطه و برخي قطعات ديگر لاجرم مجبور شديم اين تجهيزات را سر هم كرده و از درونش يك دتكتور خلق نمايم

اين دتكتور قادر به نمايش دوز اشعه تعداد ذرات و ايجاد صداي برخورد ذرات و درنهايت ايجاد صداي چند مدل اژير در هنگام دوز بيش از حد و اورلود دستگاه ميباشد

نحوه كار دستگاه و تعدادي از تست هاي انجام شده با ان را در دو فيلم تري جي پي در پايين همين صفحه سايت براي دانلود گذاشته ايم

براي دانلود فيلمها به سايت زير بخش انتهاي صفحه دتكتور مراجعه كنيد

http://sites.google.com/site/alipouratom/alipour-nucler-radioactive-detector
س

******************************

همانطوري كه ميدانيد محيط زندگي ما انسانها پر از تشعشعات مختلف راديويي و نوري ميباشد با امدن تكنولوژيهاي جديد بطبع ميزان برخي از امواج و تشعشات در محيط خيلي زياد ميگردد كه خواه ناخواه تاثيرات منفي بر روي سلامتي موجودات دارند

اموا ج ااز فركانسهاي كم (امواج راديو) شروع شده و در فركانسهاي بسيار بالا به اشعه گاما ختم ميشوند

اسامي امواج بترتيب از فركانسهاي كم تا بالا عبارتند از:

امواج راديو – امواج تلوزيون –امواج موبايل – امواج ماهواره و ماكرووي – امواج مادون قرمز – نور طبيعي- امواج ماوراء بنفش – اشعه ايكس – اشعه گاما

خطرات امواج از مرحله امواج موبايل شروع شده و تا مرحله امواج مادون قرمز اغلب بصورت گرما جذب سلولهاي بدن ميشوند در اين مرحله انسانها نمي توانند امواج راببينند لذا قدرت تشخص دادن امواج و مقدار ان و دوري از شدت انها را ندارند در مرحله بعد از انها انسانها امواج را ميتوانند بصورت نور طبيعي مشاهده كنند لذا قدرت تشخيص شدت ان و دوري از ان را دارند لذا نور طبيعي كمتر ميتواند به انسانها اسيب بزند ولي بيشترين امواج يا نورها و تشعشعات مضر از مرحله بعدي يعني امواج ماوراء بنفش شروع شده و به اشعه گاما ختم ميشود دليل خطرات بالاي اين اموج غير از نامرئي بودن انها قدرت نفوذ بالاي اين امواج به درون بدن و سلولهاي ان است كه ميتواند تاثيرات مخربي بر روي هسته سلولهاي بدن كذشته و گاهي موجبات مرگ سلول و گاها موجب تغيرات ژنهاي موجود در انها و ايجاد سلولهاي سرطاني گردند در تجهيزات معمول خانه اشعه ايكس و ماوراء بنفش توسط برخورد الكترونهاي پر انرژي به اتمهاي گازها و بدنه لامپهاي كم مصرف و لامپ مهتابي و مانيتور كامپيوتر و بخصوص لامپ تصوير تلوزيونها تشكيل ميشود البته اگر اين تجهيزات استاندارد ساخته شوند با تنظيم ولتاژهاي انها و اضافه گردن موادي به ساختار شيشه انها سعي در جلوگيري از تشكيل اشعه فوق و يا جذب گامل اشعه توليد شده قبل از انتشار به بيرون مشود ولي از انجايي كه چسباندن استاندارها هردنبيلي صورت ميگيرد لذا امكان خطرناك بودن و غير استاندار بودن اين تجهيزات نيز بسيار بلا ميباشد بطور مثال در توليد لامپ كم مصرف ماده فلورسنت داخل لامپ بايد غلظت كافي براي جذب تمام اشعه لامپ يو وي را داشته باشد و حتي خود جنس شيشه ان نيز بايد جاذب اشعه ايكس و ماوراء بنفش باشد تا از خارج شدن تشعشعات يو وي به بيرون از بدنه لامپ جلوگيري شود ولي همچنانيكه در فيلم ضميمه سايت ميبينيد ما چهار لامپ كم مصرف را با دستگاه اشكارساز يووي و ايكس چك نموديم لامپ مهتابي 40 وات داراي اشعه ايكس بسيار كم ي بود و همچنين لامپ كم مصرف 40 وات نيز اشعه يووي و ايكس كمي داشت ولي اشعه لامپهاي كم مصرف 50 وات و 105 وات بقدري بالا بود كه دستگاه دتكتور از فاصله بيست سانتي متري انها شروع به الارم زدن مينمود و نمايشگر دستگاه اورلود ميداد حتي با گذاشتن يك مقواي سياه رنگ بين دستگاه دتكتور ولامپ كم مصرف غير استاندارد باز دستگاه اژير كشيده و اورلود ميداد

لامپ تصوير دو تلوزيون 21 اينچ و 32 اينچ را نيز چك نموديم درمورد تلوزيون 32 اينچ اشعه خيلي كمتر از تلوزيون غير استاندارد 21 اينچ بود ولي دو عدد مانيتور ال جي را نيز تست كرديم كه تشعشع انها خيلي كم و در حد استاندارد بود

اثرات مخرب اشعه ايكس و بخصوص ماوراء بنفش بر روي پوست و چشم بيشتر ظاهر ميشوند بيماري پيش ناخنك و ناخنك چشم (لكه قرمز يا قهوي رنگ سفيده چشم) بيشتر بدليل وجود ماوراء بنفش بيش از حد در محيط ايجاد ميگردد پوسته پوسته شدن پوست و گاها خشگي پوست نيز ميتواند حاصل از تشعشات بيش از حد ايكس محيط باشد البته از اشعه يو وي و ايكس و حتي گاما جهت استريل گردن برخي از تجهيزات پزشكي و مواد مصرفي نيز استفاده ميشود

اشعه گاما داراي انرژي بسيار بالا و قدرت نفوذ بسيار بلا ي ميباشد كه گاها ميتواند از چندين سانتيمتر ضخامت يك فلز سخت نيز عبور كند منبع اصلي تشعشات گاما مواد راديو اكتيو هستند ما براي تست سنسور گاماي دتكتور از يك مدار دتكتور دود استفاده گرديم

در دتكتورهاي دودي كه سنسور انها يوني است از يك ماده راديو اكتيو در سنسور استفاده ميشود تا يك جريان ثابتي بين الكترودهاي ان در حالت عادي توسط ذرات الفا تشعشات عنصر ايجاد شود اين جريان بمحض ورود دود و گاز به داخل الترودها كم يا قطع ميشود و دتكتور اژير وجود دود يا گاز ميدهد لذا ما مجبور شديم جلد سنسور دتكتور دود را برداشته وتابتوانيم از ماده راديو اكتيو ان براي تست دتكتور استفاده كنيم ماده مورد استفاده در سنسور دود مقدار بسيار كمي از ايزوتوپ امرسيم 241 ميباشد

امرسيم 241 داراي نيمه عمر 432 سال ميباشد اشعه اصلي راديو اكتيو اين ماده ذره الفا ميباشد كه داراي انرژي 5.49 مگا الكترون ولت ميباشد ولي اين ماده داراي مقداري اشعه گاما با انرژي پايين حدود 60 كيلو الترون ولت ميباشد كه جهت تست دستگاه دتكتور ما بكار برده شد البته ميزان تشعشع اين سنسور در حد استاندارد بين المللي ميباشد كه مجوز استفاده از ان را در اين دتكتور داده شده است ولي توجه داشته باشيد اگر همين سنسور در كنار موادي كه قادر به تبديل انرژي ذره الفا به گاما (در اثر واكنش ذره الفا با هسته اتم هدف ) قرار بگيرد يك منبع قوي توليد اشعه گاما ميشود كه براي سلامتي در دراز مدت ميتواند مضر باشد

توجه داشته باشيد اغلب مواد راديو اكتيو بسيار خطرناك ميباشند و وارد شدن بيش از حد مجاز ان به بدن داراي اثرات مخربي بر سلامتي ميباشند و در دراز مدت سبب ايجاد سرطان ميگردند نمونه روشن اين قضيه ماري كوري و پير كوري و مادام كوري و دخترشان ايرن دانشمندان بزرگ كاشف اثرات راديواكتيويته و برنده جايزه نوبل بودند كه همگي بر اثر سرطان خون در گذشتند البته اينها را گفتم كه حواستان در مواقع كار بامواد راديو اكتيو جمع كنيد البته راديو داروها نيز مواد راديو اكتيو با نيمه عمر پايين يك يا دوروزه و كمتر هستند كه جهت سلامتي و نابودي سلولهاي سرطاني و بخصوص عكسبرداري در علم پزشكي كمك بزرگي به سلامتي انسانهاميكند

بطور طبيعي مواد راديو اكتيو در پوسته زمين وجود دارد كه تشعشعات ناچيزي را در محيط ايجاد ميكنند ولي برخي مناطق داراي تشعشعات طبيعي بيشتر از حد استاندارد هستند بطور مثال چشمه هاي ابگرم رامسر يكي از مناطقي است كه داراي بيشترين تشعشعات طبيعي در سطح جهان ميباشد

بيشترين ماده راديو اكتيو طبيعي در جهان حاصل تركيبات عنصر اورانيم ميباشد كه اغلب زرد رنگ يا رنگي مايل به زرد دارند از تركيبات عنصر اورانيم در قديم در تركيبات برخي از كاشيها و رنگ هاي قديمي استفاده ميشده است

در ساعت هاي شب نماي قديمي كه دائما در طول شب نور ميداند نيز از تركيبات عنصر راديم كه راديو اكتيو بود استفاده ميشده است اغلب كارگران شاغل در بخش رنسازي اين كارخانه ها در حين كار نوك قلم موي خود را با زبان تر ميكردند تا راحتر عقربه هاي ساعت را رنگاميزي كنند كه اغلب انها نيز بر اثر سرطان در گذشته اند

در برخي از كود هاي شميايي و تور چراغهاي گازي نيز برخي از عناصر راديو اكتيو استفاده شده است برخي از ظرف و كاشيهاي قديمي نيز داراي لعاب راديو اكتيويته ميباشند

در برخي از معادن بدليل وجود كاني اورانيم بمرور زمان گاز رادون كه داراي ايزوتوپ راديو اكتيويته است تشكيل ميشود كه براي سلامتي مضر ميباشد لذا لازم است دتكتور تشخيص دهنده گاز رادون نيز در اين معادن نصب شود

دستگاه دتكتور تشعشات اتمي

مطالب مشابه :

مطلبی در مورد خودرو پژو 405

تبلت هيونداي پلي ايكس بهترين تبلت براي بازي هاي سنگين-Hyundai Piay X

Hyundai Piay X-تبلت هيونداي پلي ايكس بهترین تبلت برای بازی های سنگین

مشكل شارژ باطري در ايسر اسپاير وي 3 (Acer Aspire V3-571g)

چشمك زدن چراغ باطري در لپ تاپ دل اينسپايرون ان 5010 (Dell Inspiron N5010)

دستگاه دتكتور تشعشات اتمي

مشکل روشن نشدن و چمك زدن چراغ شارژ لپ تاپ اچ پي پرو بوك 4530 (HP Probook 4530)