Wie baut man einen Geigerzähler?

Alpha- und Beta-Strahlungen sind in der Natur überraschend reich. Die dritte Art von Gammastrahlung ist häufiger mit künstlich erzeugter Radioaktivität verbunden. Das richtige Gerät zur Erfassung von Strahlung in all ihren Formen ist der Geigerzähler, ein bis vor einiger Zeit kostspieliges Instrument. Ein Geigerzähler kann tatsächlich von einem engagierten Amateur gebaut werden . Die Montage Ihres eigenen Geigerzählers kann eine faszinierende Übung sein. Alles, von antiken Uhren bis zu einem Ziegelstein, strahlt eine kleine Strahlung aus, die mit dem unten beschriebenen Geigerzähler erfasst werden kann.

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Kaufen Sie eine Geiger-Muller-Röhre, sehen Sie sich den Fuß des Dokuments an. In Tipps gibt es einen Link zu einer Website, auf der Sie einen Geigerzähler kaufen können. Dies ist der wichtigste Bestandteil des Geigerzählers und der einzige, der nicht von Grund auf neu gebaut werden kann. Dieser abgedichtete Zylinder ist mit Neon, Argon und Halogenen gefüllt. Es hat eine Glimmerkappe an einem Ende der Röhre, die den Eintritt von radioaktiven Partikeln ermöglicht. Derzeit wird es auf das Gasgemisch angewendet. Der elektrische Zustand des Gasgemisches wird geringfügig verändert, wenn die Partikel außerhalb der Atome die Atome im Rohr anregen. Die Reaktionen werden als elektrische Impulse aufgezeichnet.

Notieren Sie die Platine. Der Bau eines eigenen Geigerzählers erfordert einen eigenen Stromkreis, der die richtige Menge an Energie an die Anode der Geiger-Muller-Röhre bringt, sodass Sie ein geeignetes Schema zum Brennen einer Leiterplatte befolgen müssen. Beginnen Sie mit dem Zeichnen Ihrer Schaltung auf der Platine mit einem permanenten Marker. Mischen Sie anschließend eine 2: 1-Kombination aus Wasserstoffperoxid und Salzsäure in einer flachen Wanne. Legen Sie die Platte mit den Handschuhen in die Säurelösung und lassen Sie sie 2-3 Minuten stehen. Die Lösung sollte eine trübe grüne Farbe annehmen. Entfernen Sie Ihre Schaltkarte und spülen Sie sie mit kaltem Wasser aus. Kupfer hat sich aufgelöst, außer entlang der Linien Ihres Markers. Waschen Sie den permanenten Marker und Sie sollten das Kupfer sehen, das die erforderlichen schematischen Linien bildet.

Den invertierten Sechskantdämpfer und Generator installieren. Bohren Sie die Befestigungslöcher so weit, dass die Verdrahtung durch die Leiterplatte hindurchgeht. Dann schweißen Sie die Komponenten an das Kupferschema. Diese ersten beiden Komponenten absorbieren Energie aus der 9-Volt-Batterie und geben sie dann in Impulsen an die übrigen Schaltungen ab.

Den Spannungsdoppler zusammenbauen und installieren. Die nächste zu installierende Komponente wird die Spannung erhöhen, um die Energie bereitzustellen, die zum Laden der Gaswolke in das Geiger-Muller-Rohr benötigt wird. Ein Spannungsverdoppler besteht aus zwei Dioden und zwei Kondensatoren, die auf die linke Seite der Leiterplatte direkt unterhalb der Generatorleitung gelötet werden müssen.

Installieren Sie eine Reihe von Zenerdioden, um die Spannung zu regeln. Andernfalls wären die Impulse der von der 9-Volt-Batterie aufgenommenen Energie falsch und unzureichend für das Laden des empfindlichen Geiger-Muller-Präzisionsrohrs. Eine Reihe von drei Zenerdioden, die direkt über der Platine gelötet sind, erzeugt einen konstanten Fluss von 500 Volt. Die ersten beiden Zenerdioden müssen eine Kapazität von 200 Volt und die dritte eine Kapazität von 100 Volt haben.

Sie speist die Anode der Geiger-Muller-Röhre über einen 10 Ohm-Widerstand mit einer geregelten Leistung von 500 Volt. Der Widerstand muss direkt an die Anode der Geiger-Muller-Röhre gelötet und dann an der Platine befestigt werden, die jetzt dank der Geiger-Muller-Röhre der Zener-Regeldioden durch den Widerstand mit bis zu 500 Volt versorgt wird.

Löten Sie den Ausgang Ihrer Geiger-Muller-Röhre an die NPN-Transistorklemme. Diese Transistorklemme erkennt die subtilen Störungen in der Spannung, die durch das Vorhandensein radioaktiver Partikel erzeugt werden, und überträgt dann die Differenz unten auf die Leiterplatte.

Schließen Sie unmittelbar am anderen Ende des NPN-Transistors einen 555-Timer an die Platine an. Die von der Strahlungserfassung empfangenen Impulse werden über die Leiterplatte an den Zeitgeber übertragen. Es ist wahrscheinlich, dass Ihre Leiterplatte an diesem Punkt sehr beschäftigt ist. Seien Sie also vorsichtig, wenn Sie neue Befestigungslöcher für die Komponenten bohren. Wenn Sie das Kupfer-Schaltkreis-Layout unterbrechen, können Sie den gesamten Stromkreis zerstören.

Installieren Sie Ihre Exit-Benachrichtigungen. Nachdem das Signal den 555-Timer verlassen hat, besteht der einzige Mechanismus, durch den das Gerät Sie über das Vorhandensein der Strahlung informiert. Das einfachste Verfahren würde darin bestehen, der Zeitgeberschaltung 555 zu folgen, um eine LED zu aktivieren oder ein Klickgeräusch zu erzeugen, das an einen auf der Leiterplatte installierten Lautsprecher übertragen wird.

Legen Sie die 9-Volt-Batterie ein. Der installierte Leitungspfad wird erweitert. Anschließend regulieren Sie die Batterieleistung, um einen Stromfluss in der Geiger-Müller-Röhre sicherzustellen. Umgebungsstrahlung aus der Umgebung sollte unabhängig von ihrem Standort ein paar Klicks pro Minute liefern.

Montieren Sie die Leiterplatte in einer Kunststoffbox mit vorgebohrten Löchern. Bohren Sie Löcher für Lautsprecherausgang, LED und Zündschalter. Der Zusammenbau der eigentlichen Leiterplatte ist so einfach wie das Verkleben der Ecken. Möglicherweise möchten Sie jedoch Polystyrol-Schaumplatten oder eine andere nicht leitende Isolierung installieren, um die Karte vor Beschädigung zu schützen. Zum Schluss bohren Sie ein Loch in den oberen Teil des Geigerzählers, um Sichtfenster für die Frontscheibe des Geiger-Muller-Rohrs zu erhalten.

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Tipps

Die Geiger-Muller-Röhre ist wahrscheinlich der teuerste Bestandteil Ihres Geigerzählers.
Die Schaltung hat einen Hochspannungsausgang. Bringen Sie die Batterie daher erst an, wenn alle Komponenten eingesetzt sind. Gammastrahlen sollten niemals gesucht werden, egal wie beeindruckend Ihr neuer Geigerzähler ist.
Bewahren Sie Ihre Leiterplatte an einem gut belüfteten Ort auf und tragen Sie Handschuhe und Schutzbrille.
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