Да ли сте икада желели да проверите нивое радиоактивности? Или сте можда желели да се припремите за нуклеарну апокалипсу? Онда је ова мајсторска класа о прављењу Гајгеровог бројача само за вас. Показаћу вам како да направите веома једноставан и јефтин Гајгеров бројач од старих и непожељних половних делова. Погледајте видео о монтажи и раду мерача на крају мог чланка. Почнимо!
Како функционише Гајгеров бројач?
За почетак, објаснићу вам основе како све функционише. Гајгеров бројач користи специјалну цев напуњену инертним гасом под веома ниским притиском за детекцију зрачења. Унутар ове цеви налази се цилиндрични комад метала који делује као катода. Унутар овог цилиндра налази се мали комад металне жице који делује као анода. Када је на аноди цеви присутан високи напон, ништа се не дешава, али када честице зрака уђу у цев, то изазива инертно време да се јонизује и почиње да спроводи електричну струју. Ова струја се може мерити специјалним инструментима, али у овом колу ће се детектовати само сигнал о присуству зрачења.
Гејерово коло бројача
Гајгеров бројач се састоји из два дела: високонапонског напајања - претварача и детектора. У горњем колу, високонапонско коло се састоји од 555 тајмера на којем је изграђен генератор. Тајмер 555 генерише правоугаоне импулсе који периодично отварају и затварају транзистор кроз отпорник. Овај транзистор покреће мали трансформатор за повећање. Из излазног трансформатора напон се доводи до удвостручавача напона, где се повећава на приближно 500 Волти. Напон се затим стабилизује помоћу зенер диода на 400 волти потребних за напајање Гајгерове цеви бројача.
Детектор се састоји од пиезоелектричног елемента повезаног директно на аноду цеви без икаквих појачавача.
Алати и делови
Да бисте завршили овај пројекат, биће вам потребни различити алати и материјали.
Алати:
- Клешта за жицу.
- Скидач за скидање жица.
- Лемилица.
- Пиштољ за врући лепак.
Детаљи: већина их се може наћи из старих електронских уређаја.
- Трансформатор 8:800 - ово је био трансформатор напајања поквареног будилника.
- Гајгерова цев - купљена - ОВДЕ.
- Тајмер 555.
- Отпорници 47К (к2).
- Кондензатор 22нФ.
- Кондензатор 2,2 нФ.
- Ресистор 1К.
- Било који Н-канални МОСФЕТ.
- Табла за хлеб.
- 1н4007 диода (к2).
- Кондензатор 100 нф на 500 волти.
- Зенер диоде - 100 волти (к4)
- Пиезоелектрични елемент (из старе микроталасне пећнице).
- Жице.
- Лемљење.
Састављање генератора са МОСФЕТ транзистором
Када сакупите своје алате и материјале, време је да пређете на лемљење компоненти. Прва ствар коју треба да лемите је генератор и транзистор. Да бисте то урадили, инсталирајте сваку компоненту на матичну плочу на најефикаснији начин.На пример, залемите МОСФЕТ поред трансформатора. Ово ће вам помоћи да користите мање жица приликом лемљења. Када су сви делови заварени заједно, одрежите вишак жице.
Залемити трансформатор и дуплер напона са стабилизацијом
Након састављања генератора, потребно је да залемите намотај трансформатора са мањим отпором између МОСФЕТ-а и напајања. Затим лемите излаз трансформатора са високонапонског намотаја на удвоструч. Затим лемите све кондензаторе и зенер диоде. Након лемљења, високонапонско напајање се мора проверити волтметром да би се уверило да је правилно састављено и да производи потребан напон. Ако имате Гајгерову цев која није моја, погледајте њене техничке спецификације да бисте сазнали њен напон напајања, који се може разликовати. Затим додајте одговарајуће зенер диоде.
Додавање Гајгерове цеви и детектора
Завршни део и све што треба да урадим је да додам саму цев - бројач и детектор - у коло. Почињемо да лемимо жице на сваки крај цеви. Затим залемите аноду на излаз регулисаног извора напајања, а катоду на пиезоелектрични елемент. На крају, лемимо пиезоелектрични елемент на заједничку жицу. Захваљујући употреби детектора који се састоји од само две компоненте, ово се сматра најједноставнијим Гајгеровим бројачем. Већина сложенијих бројила садржи транзисторе у детектору. У овом детектору нису потребни отпорници за ограничавање струје због веома малих струја.
Тестови
Коначно, време је да проверите са Гајгеровим бројачем! Да бисте то урадили, прво повежите мерач на извор напајања. Затим узмите радиоактивни извор за тестирање. Помоћу клешта држите извор зрачења близу Гајгерове цеви.Требало би да чујете неколико приметних кликова пиезоелектричног елемента. То значи да мерач ради исправно. Да бисте ово чули и видели, погледајте видео. Хвала вам за читање!
Погледајте видео снимак Гајгеровог бројача у акцији
Одрицање од одговорности: Овај пројекат је високог напона, молимо вас да пратите мере предострожности и радите са опрезом.
