Μετρητής Geiger και άλλες συσκευές για τη μέτρηση του επιπέδου ακτινοβολίας

Συσκευές, των οποίων η αποστολή είναι να μετρήσουν το επίπεδο ακτινοβολίας, στην εποχή μας μπορεί να αποδοθεί σχεδόν στην κατηγορία των καταναλωτικών ηλεκτρονικών. Πώς λειτουργεί αυτή η τεχνική και γιατί έχει γίνει τόσο δημοφιλής;

Πώς λειτουργεί;

Η πιο διάσημη και δημοφιλής συσκευή γιαμέτρηση της ραδιενέργειας - ο μετρητής της γεωγραφίας. Το όνομά του και η γέννηση οφείλει Γερμανός φυσικός Hans Geiger, ο οποίος σχεδίασε αυτή τη συσκευή το 1908, μαζί με άλλους γνωστούς επιστήμονες - Ernest Rutherford. Είκοσι χρόνια αργότερα ο Geiger επέστρεψε στην εφεύρεσή του και την ολοκλήρωσε μαζί με τον φυσικό W. Muller. Παρά το γεγονός ότι αυτή η συσκευή είναι πάνω από εκατό ετών, έχει χρησιμοποιηθεί με επιτυχία στις μέρες μας. Τα περισσότερα δοσομετρητήρια οικιακής χρήσης έχουν παρόμοια αρχή λειτουργίας.

Πώς λειτουργεί ο μετρητής Geiger; Το κύριο στοιχείο του είναι ένας σφραγισμένος γυάλινος ή μεταλλικός κύλινδρος γεμάτος με μείγμα αδρανών αερίων - νέον και αργό. Εδώ, στο μπαλόνι, τοποθετούνται δύο ηλεκτρόδια. Όπως είναι γνωστό, η ακτινοβολία πολλαπλασιάζεται με τη μορφή σωματιδίων κύματος. Όταν τουλάχιστον ένα από τέτοια σωματίδια εμπίπτει εντός του μετρητή, το αέριο μίγμα ιονίζεται: άτομα αέριο καταστεί ενεργός, οπότε μπορούν να ανάβουν. Αυτή η διαδικασία καθορίζεται επίσης από τον μετρητή. Για την καταγραφή της ακριβούς ποσότητας ραδιενεργών σωματιδίων, η διαδικασία ιονισμού τερματίζεται τεχνητά. Αυτό συμβαίνει μέσα σε ένα κλάσμα του δευτερολέπτου. Κατά την ανίχνευση ραδιενεργών σωματιδίων, ο μετρητής του geiger παράγει ένα χαρακτηριστικό ήχο θραύσης.

Το επίπεδο ακτινοβολίας μετράται με άλλους τρόπους. Μαζί με τους μετρητές μετρητών χρησιμοποιούνται συχνά κρύσταλλοι σπινθηρισμού. Η δράση αυτών των συσκευών βασίζεται στο γεγονός ότι ορισμένες ουσίες (για παράδειγμα, ιωδιούχο νάτριο ή θειούχο ψευδάργυρο) ανάβουν όταν ανιχνεύεται ραδιενεργός ακτινοβολία. Ο αριθμός των αναλαμπών εξαρτάται από τη δόση της ακτινοβολίας και καθορίζεται από μια ειδική συσκευή - έναν φωτοηλεκτρικό πολλαπλασιαστή.

Μια άλλη επιλογή είναι η μέθοδος ανίχνευσης χημικών ουσιώνραδιενέργεια. Εδώ, χημικές αντιδράσεις εμφανίζονται σε ορισμένες ουσίες υπό τη δράση της ραδιενεργής ακτινοβολίας. Για παράδειγμα, το χλωροφόρμιο αποσυντίθεται σε αυτή την περίπτωση και σχηματίζει υδροχλωρικό οξύ, το οποίο εισέρχεται σε μια χρωματική αντίδραση με χρωστική που προστίθεται στο χλωροφόρμιο.

Πού μετρά την ακτινοβολία στην καθημερινή ζωή;

Τι είναι αυτή η τεχνική για τους ανθρώπους που δεν έχουνκάθε σχέση με ένα ειρηνικό άτομο; Τις περισσότερες φορές το δοσιμετρητή ραδιενέργειας χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του επιπέδου ακτινοβολίας στα τρόφιμα ή στα δομικά υλικά. Η ραδιενέργεια μπορεί επίσης να ελεγχθεί από τη γη στην οποία είναι χτισμένο το σπίτι ή πρόκειται να κατασκευαστεί. Συνέβη λοιπόν ότι για πολύ καιρό η ανθρωπότητα αγνόησε την ακτινοβολία, οργανώνοντας πυρηνικές ταφές στις πιο απροσδόκητες θέσεις - στο βυθό της θάλασσας ή σε κάποιο εγκαταλελειμμένο ορυχείο. Η καταστροφή στο Τσερνομπίλ έκανε πολλά να δουν την ακτινοβολία με διαφορετικά μάτια. Και το πρόσφατο ατύχημα στη Φουκουσίμα έκανε τον μετρητή Geiger και άλλους δοσιμέτρους δημοφιλείς.

Κατά κανόνα, δοσιμέτρων για οικιακή χρήσηέχουν μικρές διαστάσεις. Είναι εξοπλισμένα με οθόνες στις οποίες μπορείτε να δείτε το επίπεδο ακτινοβολίας. Τα δοσιμέτρων μπορούν να είναι κατώφλι και κατώτατο όριο. Οι συσκευές του πρώτου τύπου λειτουργούν όταν ξεπεραστεί το επιτρεπτό επίπεδο ακτινοβολίας, το οποίο καθορίζεται από τον κατασκευαστή εκ των προτέρων. Αυτό παράγει ένα ηχητικό σήμα. Αυτά τα δοσιμέτμετρα είναι φθηνότερα και πιο εύχρηστα. Οι συσκευές του δεύτερου τύπου εμφανίζουν ένα συγκεκριμένο επίπεδο ακτινοβολίας, το επίπεδο κατωφλίου τους μπορεί να ρυθμιστεί χειροκίνητα. Μια τέτοια συσκευή είναι πιο βολική για τους επαγγελματίες, όταν κάποιος γνωρίζει ακριβώς ποιο επίπεδο ακτινοβολίας σε αυτή την περίπτωση είναι επικίνδυνο.

Όπως βλέπουμε, η ανίχνευση της ακτινοβολίας σε ένα οικιακό περιβάλλοναρκετά ρεαλιστική. Αλλά η παρουσία ενός δοσιμέτρου στο σπίτι δεν σας κάνει ακόμη επαγγελματία. Επομένως, αν βρείτε μολυσμένα αντικείμενα ή μέρη, θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε τη βοήθεια ειδικών.