เคาน์เตอร์ Geiger ทำงานพร้อมชิ้นส่วนขั้นต่ำ: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ตามความรู้ของฉันนี่คือตัวนับ Geiger ที่ใช้งานได้ง่ายที่สุดที่คุณสามารถสร้างได้ คันนี้ใช้ท่อไกเกอร์ SMB-20 ที่ผลิตในรัสเซีย ขับเคลื่อนด้วยวงจรสเต็ปอัพไฟฟ้าแรงสูงที่ถูกขโมยจากไม้ตีแมลงวันแบบอิเล็กทรอนิกส์ ตรวจจับอนุภาคบีตาและรังสีแกมมา โดยส่งเสียงคลิกสำหรับอนุภาคกัมมันตภาพรังสีหรือรังสีแกมมาทุกตัวที่ตรวจพบ ดังที่คุณเห็นในวิดีโอด้านบน เครื่องจะคลิกทุกๆ สองสามวินาทีจากรังสีพื้นหลัง แต่จะมีชีวิตชีวาขึ้นเมื่อแหล่งกำเนิดรังสี เช่น แก้วยูเรเนียม เสื้อคลุมทอเรียม หรือปุ่มอะเมริเซียมจากเครื่องตรวจจับควันเข้ามาใกล้ ฉันสร้างตัวนับนี้เพื่อช่วยระบุองค์ประกอบกัมมันตภาพรังสีที่ฉันต้องการเพื่อเติมคอลเล็กชันองค์ประกอบของฉัน และมันใช้งานได้ดี! ข้อเสียเพียงอย่างเดียวของตัวนับนี้คือมันไม่ดังมาก และไม่คำนวณและแสดงปริมาณรังสีที่ตรวจพบเป็นจำนวนต่อนาที นั่นหมายความว่าคุณไม่ได้รับจุดข้อมูลจริงใดๆ เลย เป็นเพียงแนวคิดทั่วไปของกัมมันตภาพรังสีตามปริมาณการคลิกที่คุณได้ยิน

แม้ว่าจะมีชุดเคาน์เตอร์ Geiger มากมายในเน็ต แต่คุณสามารถสร้างชุดอุปกรณ์ของคุณเองได้ตั้งแต่เริ่มต้น หากคุณมีส่วนประกอบที่เหมาะสม มาเริ่มกันเลย!

ขั้นตอนที่ 1: ตัวนับ Geiger และการแผ่รังสี: มันทำงานอย่างไร

ตัวนับ Geiger (หรือตัวนับ Geiger-Müller) เป็นเครื่องตรวจจับรังสีที่พัฒนาโดย Hans Geiger และ Walther Müller ในปี 1928 ทุกวันนี้ แทบทุกคนคุ้นเคยกับเสียงคลิกที่เกิดขึ้นเมื่อตรวจพบบางสิ่ง ซึ่งมักถูกมองว่าเป็น "เสียง" ของ รังสี หัวใจของอุปกรณ์คือท่อ Geiger-Müller ซึ่งเป็นกระบอกโลหะหรือแก้วที่บรรจุก๊าซเฉื่อยภายใต้แรงดันต่ำ ภายในหลอดมีอิเล็กโทรดสองขั้ว ซึ่งหนึ่งในนั้นมีศักย์ไฟฟ้าแรงสูง (โดยปกติคือ 400-600 โวลต์) ในขณะที่อีกขั้วหนึ่งเชื่อมต่อกับกราวด์ไฟฟ้า เมื่อหลอดอยู่ในสถานะพัก ไม่มีกระแสใดสามารถข้ามช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรดสองขั้วภายในท่อได้ ดังนั้นจึงไม่มีกระแสไหล อย่างไรก็ตาม เมื่ออนุภาคกัมมันตภาพรังสีเข้าสู่หลอด เช่น อนุภาคบีตา อนุภาคจะทำให้ก๊าซในหลอดแตกตัวเป็นไอออน ทำให้มันเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและปล่อยให้กระแสกระโดดระหว่างอิเล็กโทรดในชั่วขณะหนึ่ง กระแสไฟสั้นๆ นี้กระตุ้นส่วนเครื่องตรวจจับของวงจร ซึ่งส่งเสียง "คลิก" ที่ได้ยิน การคลิกที่มากขึ้นหมายถึงการแผ่รังสีที่มากขึ้น ตัวนับ Geiger จำนวนมากยังมีความสามารถในการนับจำนวนการคลิกและการคำนวณต่อนาที หรือ CPM และแสดงบนหน้าปัดหรือจอแสดงผลการอ่านข้อมูล

มาดูการทำงานของตัวนับ Geiger กันอีกทางหนึ่ง หลักการสำคัญของการทำงานของตัวนับ Geiger คือท่อ Geiger และวิธีตั้งค่าไฟฟ้าแรงสูงบนอิเล็กโทรดเดียว ไฟฟ้าแรงสูงนี้เปรียบเสมือนทางลาดของภูเขาสูงชันที่ปกคลุมไปด้วยหิมะที่ลึก และทั้งหมดที่ใช้คือพลังงานรังสีเพียงเล็กน้อย (คล้ายกับนักเล่นสกีที่ลงไปตามทางลาด) เพื่อทำให้หิมะถล่ม หิมะถล่มที่ตามมาจะมีพลังงานมากกว่าตัวอนุภาคมาก มีพลังงานเพียงพอที่จะตรวจจับโดยวงจรตัวนับที่เหลือของ Geiger

เนื่องจากอาจนานมาแล้วที่เราหลายคนนั่งในห้องเรียนและเรียนรู้เกี่ยวกับการแผ่รังสี ต่อไปนี้คือทบทวนอย่างรวดเร็ว

สสารและโครงสร้างของอะตอม

สสารทั้งหมดประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กที่เรียกว่าอะตอม อะตอมเองประกอบด้วยอนุภาคที่เล็กกว่านั้นอีก เช่น โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน โปรตอนและนิวตรอนรวมตัวกันที่ศูนย์กลางของอะตอม - ส่วนนี้เรียกว่านิวเคลียส อิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียส

โปรตอนเป็นอนุภาคที่มีประจุบวก อิเล็กตรอนมีประจุลบ และนิวตรอนไม่มีประจุและดังนั้นจึงเป็นกลาง จึงเป็นที่มาของชื่อ ในสภาวะเป็นกลาง ทุกอะตอมมีจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน เนื่องจากโปรตอนและอิเล็กตรอนมีประจุเท่ากันแต่ตรงกันข้าม สิ่งนี้ทำให้อะตอมมีประจุสุทธิเป็นกลาง อย่างไรก็ตาม เมื่อจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนในอะตอมไม่เท่ากัน อะตอมจะกลายเป็นอนุภาคที่มีประจุที่เรียกว่าไอออน เคาน์เตอร์ไกเกอร์สามารถตรวจจับรังสีไอออไนซ์ ซึ่งเป็นรูปแบบของรังสีที่มีความสามารถในการเปลี่ยนอะตอมที่เป็นกลางให้เป็นไอออน รังสีไอออไนซ์ 3 ชนิด ได้แก่ อนุภาคอัลฟ่า อนุภาคบีตา และรังสีแกมมา

อนุภาคอัลฟ่า

อนุภาคแอลฟาประกอบด้วยนิวตรอนสองนิวตรอนและโปรตอนสองตัวที่เชื่อมติดกัน และมีค่าเท่ากับนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม อนุภาคถูกสร้างขึ้นเมื่อมันแตกออกจากนิวเคลียสของอะตอมและบิน เนื่องจากไม่มีอิเล็กตรอนที่มีประจุลบเพื่อตัดประจุบวกของโปรตอนสองตัว อนุภาคแอลฟาจึงเป็นอนุภาคที่มีประจุบวกเรียกว่าไอออน อนุภาคแอลฟาเป็นรูปแบบของการแผ่รังสีไอออไนซ์ เนื่องจากพวกมันมีความสามารถในการขโมยอิเล็กตรอนจากสิ่งรอบตัว และในการทำเช่นนั้นจะเปลี่ยนอะตอมที่พวกมันขโมยจากไปเป็นไอออนด้วยตัวมันเอง ในปริมาณที่สูงอาจทำให้เซลล์เสียหายได้ อนุภาคแอลฟาที่เกิดจากการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีจะเคลื่อนที่ช้า มีขนาดค่อนข้างใหญ่ และเนื่องจากประจุของพวกมันไม่สามารถผ่านสิ่งอื่นได้ง่าย ในที่สุดอนุภาคก็ดึงอิเล็กตรอนสองสามตัวจากสิ่งแวดล้อม และในการทำเช่นนั้นจะกลายเป็นอะตอมฮีเลียมที่ถูกต้อง นี่คือวิธีการผลิตฮีเลียมเกือบทั้งหมดของโลก

อนุภาคเบต้า

อนุภาคบีตาอาจเป็นอิเล็กตรอนหรือโพซิตรอน โพซิตรอนเป็นเหมือนอิเล็กตรอน แต่มีประจุบวก อนุภาคเบต้าลบ (อิเล็กตรอน) จะถูกปล่อยออกมาเมื่อนิวตรอนสลายตัวเป็นโปรตอน และอนุภาคเบต้าบวก (โพซิตรอน) จะถูกปล่อยออกมาเมื่อโปรตอนสลายตัวเป็นนิวตรอน

รังสีแกมมา

รังสีแกมมาเป็นโฟตอนพลังงานสูง รังสีแกมมาอยู่ในสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า เหนือแสงที่มองเห็นและรังสีอัลตราไวโอเลต พวกมันมีพลังทะลุทะลวงสูงและความสามารถในการแตกตัวเป็นไอออนนั้นมาจากความจริงที่ว่าพวกมันสามารถผลักอิเล็กตรอนออกจากอะตอมได้

หลอด SMB-20 ซึ่งเราจะใช้สำหรับงานสร้างนี้เป็นท่อที่ผลิตในรัสเซียทั่วไป มันมีผิวโลหะบาง ๆ ที่ทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดลบ ในขณะที่ลวดโลหะที่วิ่งตามยาวผ่านศูนย์กลางของท่อทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดบวก เพื่อให้หลอดตรวจจับอนุภาคกัมมันตภาพรังสีหรือรังสีแกมมา อนุภาคหรือรังสีนั้นต้องเจาะผิวหนังโลหะบาง ๆ ของหลอดก่อน โดยทั่วไปแล้วอนุภาคอัลฟ่าจะไม่สามารถทำได้ เนื่องจากมักจะหยุดอยู่ที่ผนังท่อ หลอดไกเกอร์อื่น ๆ ที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับอนุภาคเหล่านี้มักจะมีหน้าต่างพิเศษที่เรียกว่าหน้าต่างอัลฟ่าซึ่งอนุญาตให้อนุภาคเหล่านี้เข้าไปในหลอด หน้าต่างมักจะทำจากไมกาเป็นชั้นบางๆ และท่อไกเกอร์ต้องอยู่ใกล้กับแหล่งกำเนิดอัลฟ่ามากเพื่อเก็บอนุภาคก่อนที่อากาศโดยรอบจะดูดกลืน *เฮ้อ* แค่รังสีก็พอแล้ว มาสร้างสิ่งนี้กัน

ขั้นตอนที่ 2: รวบรวมเครื่องมือและวัสดุของคุณ

วัสดุที่จำเป็น:

• SMB-20 Geiger Tube (ราคาประมาณ $20 USD บน eBay)
• วงจร DC Step-up ไฟฟ้าแรงสูง ปล้นจากไม้ตีแมลงวันอิเล็กทรอนิกส์ราคาถูก อันนี้เป็นรุ่นเฉพาะที่ผมใช้ครับ:https://www.harborfreight.com/electronic-fly-insec…
• Zener Diodes ที่มีมูลค่ารวมประมาณ 400v (สี่ตัว 100v จะเหมาะ)
• ตัวต้านทานที่มีค่ารวม 5 Megohm (ฉันใช้ห้า 1 Megohm)
• ทรานซิสเตอร์ - ประเภท NPN ฉันใช้2SC975
• Piezo Speaker Element (ถูกขโมยจากไมโครเวฟหรือของเล่นอิเล็กทรอนิกส์ที่มีเสียงดัง)
• 1 x AA แบตเตอรี่
• ที่ใส่แบตเตอรี่ AA
• สวิตช์เปิด/ปิด (ฉันใช้สวิตช์ชั่วขณะ SPST จากฟลายวอเตอร์อิเล็กทรอนิกส์)
• เศษสายไฟ
• เศษไม้ พลาสติก หรือวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าอื่นๆ เพื่อใช้เป็นสารตั้งต้นในการสร้างวงจรบน

เครื่องมือที่ฉันใช้:

• "ดินสอ" หัวแร้ง
• บัดกรีแกนขัดสนขนาดเล็กสำหรับวัตถุประสงค์ทางไฟฟ้า
• ปืนกาวร้อนพร้อมแท่งกาวที่เหมาะสม
• เครื่องตัดลวด
• เครื่องปอกสายไฟ
• ไขควง (สำหรับรื้อถอนไม้ตียุงอิเล็กทรอนิกส์)

แม้ว่าวงจรนี้สร้างขึ้นจากหลอด SMB-20 ซึ่งสามารถตรวจจับอนุภาคบีตาและรังสีแกมมาได้ แต่ก็สามารถปรับให้เข้ากับหลอดต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย เพียงตรวจสอบช่วงแรงดันไฟฟ้าขณะทำงานและข้อกำหนดอื่นๆ ของท่อเฉพาะของคุณและปรับค่าของส่วนประกอบให้เหมาะสม หลอดขนาดใหญ่จะมีความไวมากกว่าหลอดขนาดเล็ก เพียงเพราะเป็นเป้าหมายที่ใหญ่กว่าสำหรับอนุภาคที่จะโดน

หลอดไกเกอร์ต้องใช้ไฟฟ้าแรงสูงในการทำงาน ดังนั้นเราจึงใช้วงจร DC step-up จากเครื่องตีแมลงวันแบบอิเล็กทรอนิกส์เพื่อเพิ่มแรงดันไฟ 1.5 โวลต์จากแบตเตอรี่เป็นประมาณ 600 โวลต์ (แต่เดิมไม้ตีแมลงวันหมดไป 3 โวลต์ จ่ายไฟได้ประมาณ 1200 โวลต์ สำหรับแมลงวัน zapping เรียกใช้ด้วยแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นและคุณจะมีเนชัน) SMB-20 ชอบขับเคลื่อนที่ 400V ดังนั้นเราจึงใช้ซีเนอร์ไดโอดเพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้าให้เป็นค่านั้น ฉันใช้ zeners 33V สิบสามตัว แต่ชุดค่าผสมอื่นๆ ก็ใช้ได้เช่นกัน เช่น 4 x 100V zeners ตราบใดที่ค่าทั้งหมดของ zeners เท่ากับแรงดันไฟฟ้าเป้าหมาย ในกรณีนี้คือ 400

ตัวต้านทานใช้เพื่อจำกัดกระแสไปยังหลอด SMB-20 ชอบตัวต้านทานแอโนด (ด้านบวก) ประมาณ 5M โอห์ม ดังนั้นฉันจึงใช้ตัวต้านทาน 1M โอห์มห้าตัว สามารถใช้ตัวต้านทานแบบผสมใดๆ ก็ได้ ตราบใดที่ค่าของตัวต้านทานนั้นรวมกันได้ประมาณ 5M โอห์ม

องค์ประกอบของลำโพง Piezo และทรานซิสเตอร์ประกอบด้วยส่วนตรวจจับของวงจร องค์ประกอบของลำโพง Piezo จะส่งเสียงคลิก และสายยาวที่อยู่บนนั้นช่วยให้คุณถือไว้ใกล้กับหูมากขึ้น ฉันโชคดีที่ได้ช่วยชีวิตพวกเขาจากสิ่งต่างๆ เช่น ไมโครเวฟ นาฬิกาปลุก และสิ่งอื่น ๆ ที่ส่งเสียงบี๊บที่น่ารำคาญ อันที่ฉันพบมีโครงพลาสติกที่สวยงามล้อมรอบ ซึ่งช่วยขยายเสียงที่มาจากมัน

ทรานซิสเตอร์ช่วยเพิ่มระดับเสียงของการคลิก คุณสามารถสร้างวงจรได้โดยไม่ต้องใช้ทรานซิสเตอร์ แต่เสียงคลิกที่วงจรสร้างขึ้นจะไม่ดังมาก (โดยที่ผมหมายถึงแทบไม่ได้ยินเลย) ฉันใช้ทรานซิสเตอร์ 2SC975 (ประเภท NPN) แต่ทรานซิสเตอร์อื่นๆ อีกจำนวนมากอาจใช้งานได้ 2SC975 เป็นเพียงทรานซิสเตอร์ตัวแรกที่ฉันดึงออกมาจากกองส่วนประกอบที่ได้รับการกู้คืน

ในขั้นตอนต่อไป เราจะทำการรื้อเครื่องตีแมลงวันไฟฟ้า ไม่ต้องกังวลมันง่าย

ขั้นตอนที่ 3: แยกชิ้นส่วน Fly Swatter

ไม้ตีแมลงวันแบบอิเล็กทรอนิกส์อาจแตกต่างกันเล็กน้อยในการก่อสร้าง แต่เนื่องจากเราอยู่หลังอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในเท่านั้น ให้ฉีกออกเป็นชิ้นๆ แล้วดึงความกล้าออก lol ไม้ตีในภาพด้านบนแตกต่างจากที่ฉันสร้างไว้บนเคาน์เตอร์เล็กน้อย เนื่องจากดูเหมือนว่าผู้ผลิตเปลี่ยนการออกแบบ

เริ่มต้นด้วยการถอดสกรูที่มองเห็นได้หรือตัวยึดอื่นๆ ที่ยึดเข้าด้วยกัน โดยมองหาสติกเกอร์หรือสิ่งต่างๆ เช่น ฝาครอบแบตเตอรี่ที่อาจปิดบังตัวยึดเพิ่มเติม หากสิ่งของยังไม่เปิดออก อาจต้องใช้ไขควงงัดไปตามตะเข็บในตัวพลาสติกของผู้ตี

เมื่อคุณเปิดออกแล้ว คุณจะต้องใช้คีมตัดลวดเพื่อตัดสายไฟที่ตะแกรงของฟลายแซปเปอร์ สายสีดำสองเส้น (บางครั้งก็เป็นสีอื่น) มาจากที่เดียวกันบนกระดาน โดยแต่ละเส้นนำไปสู่กริดด้านนอกเส้นใดเส้นหนึ่ง เหล่านี้เป็นสายลบหรือ "กราวด์" สำหรับเอาต์พุตแรงดันสูง เนื่องจากสายไฟเหล่านี้มาจากที่เดียวกันบนแผงวงจร และเราต้องการเพียงเส้นเดียว ให้ตัดออกไปที่แผงวงจร โดยวางเศษลวดไว้เพื่อใช้ในภายหลัง

ควรมีสายสีแดงหนึ่งเส้นที่นำไปสู่กริดด้านใน และนี่คือเอาต์พุตแรงดันสูงที่เป็นบวก

สายไฟอื่นๆ ที่มาจากแผงวงจรจะไปที่กล่องแบตเตอรี่ และสายที่มีสปริงอยู่ที่ปลายเป็นขั้วลบ ค่อนข้างง่าย

หากคุณแยกหัวไม้ตี บางทีเพื่อแยกส่วนประกอบสำหรับการรีไซเคิล ให้ระวังขอบคมที่อาจเป็นไปได้บนตาข่ายโลหะ

ขั้นตอนที่ 4: สร้างวงจรและใช้มัน

เมื่อคุณมีส่วนประกอบแล้ว คุณจะต้องประสานเข้าด้วยกันเพื่อสร้างวงจรที่แสดงในแผนภาพ ฉันติดกาวทุกอย่างให้เป็นชิ้นพลาสติกใสที่ฉันวางไว้ ทำให้เป็นวงจรที่ทนทานและเชื่อถือได้ และยังดูดีอีกด้วย มีโอกาสเล็กน้อยที่คุณจะสัมผัสได้เล็กน้อยจากการสัมผัสส่วนต่างๆ ของวงจรนี้ในขณะที่มีการกระตุ้น เช่น การเชื่อมต่อบนลำโพง piezo แต่คุณสามารถปิดการเชื่อมต่อด้วยกาวร้อนได้หากมีปัญหา

เมื่อฉันมีส่วนประกอบทั้งหมดที่จำเป็นในการสร้างวงจรแล้ว ฉันก็ผสมมันเข้าด้วยกันในตอนบ่าย ขึ้นอยู่กับค่าของส่วนประกอบที่คุณมี คุณสามารถใช้ส่วนประกอบน้อยกว่าที่ฉันทำ คุณยังสามารถใช้หลอดไกเกอร์ที่มีขนาดเล็กกว่า และทำให้เคาน์เตอร์มีขนาดกะทัดรัดมาก นาฬิกาข้อมือเคาน์เตอร์ Geiger ใคร?

ตอนนี้ คุณอาจสงสัยว่า ฉันต้องใช้ตัวนับ Geiger เพื่ออะไร ถ้าฉันไม่มีสารกัมมันตภาพรังสีที่จะชี้ไปที่มัน ตัวนับจะคลิกทุกสองสามวินาทีจากรังสีพื้นหลัง ซึ่งประกอบด้วยรังสีคอสมิกและอื่นๆ แต่มีแหล่งรังสีสองสามแหล่งที่คุณสามารถหาได้เพื่อใช้ตัวนับบน:

อเมริเซียมจากเครื่องตรวจจับควัน

Americium เป็นองค์ประกอบที่มนุษย์สร้างขึ้น (ไม่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ) และใช้ในเครื่องตรวจจับควันชนิดไอออไนซ์ เครื่องตรวจจับควันเหล่านี้เป็นเรื่องธรรมดามากและคุณอาจมีไม่กี่เครื่องในบ้านของคุณ มันค่อนข้างง่ายที่จะบอกว่าคุณทำหรือไม่ เพราะพวกเขาทั้งหมดมีคำว่ามีสารกัมมันตภาพรังสี Am 241 หล่อหลอมในพลาสติก อะเมริเซียมในรูปของอะเมริเซียมไดออกไซด์ถูกชุบบนปุ่มโลหะเล็กๆ ด้านใน ซึ่งติดตั้งในตู้ขนาดเล็กที่เรียกว่าห้องไอออไนเซชัน อะเมริเซียมมักจะชุบด้วยชั้นบาง ๆ ของทองหรือโลหะที่ทนต่อการกัดกร่อนอื่นๆ คุณสามารถเปิดเครื่องตรวจจับควันไฟและถอดปุ่มเล็กๆ ออกได้ ซึ่งปกติแล้วจะไม่ยากมาก

ทำไมต้องฉายรังสีในเครื่องตรวจจับควัน?

ภายในห้องไอออไนซ์ของเครื่องตรวจจับ มีแผ่นโลหะสองแผ่นวางอยู่ตรงข้ามกัน ปุ่มอะเมริเซียมติดอยู่ที่ปุ่มใดปุ่มหนึ่ง ซึ่งปล่อยกระแสอนุภาคแอลฟาออกมาอย่างต่อเนื่องซึ่งข้ามช่องว่างอากาศขนาดเล็กและถูกดูดกลืนโดยแผ่นอีกแผ่นหนึ่ง อากาศระหว่างแผ่นทั้งสองกลายเป็นไอออไนซ์และดังนั้นจึงค่อนข้างนำไฟฟ้าได้ ซึ่งช่วยให้กระแสไฟขนาดเล็กไหลระหว่างเพลต และวงจรของเครื่องตรวจจับควันไฟสามารถตรวจจับกระแสนี้ได้ เมื่ออนุภาคควันเข้าไปในห้อง พวกมันจะดูดซับอนุภาคแอลฟาและทำลายวงจร ทำให้เกิดสัญญาณเตือน

ใช่ แต่มันอันตรายไหม?

รังสีที่ปล่อยออกมานั้นค่อนข้างไม่เป็นพิษเป็นภัย แต่เพื่อความปลอดภัย ฉันขอแนะนำสิ่งต่อไปนี้:

• เก็บปุ่มอะเมริเซียมไว้ในที่ปลอดภัยห่างจากเด็ก โดยควรเก็บไว้ในภาชนะที่ป้องกันเด็กได้บางชนิด
• ห้ามสัมผัสใบหน้าของปุ่มที่ชุบอเมริเซียม หากคุณสัมผัสใบหน้าของปุ่มโดยไม่ได้ตั้งใจ ให้ล้างมือ

แก้วยูเรเนียม

ยูเรเนียมถูกใช้ในรูปออกไซด์เป็นสารเติมแต่งในแก้ว สีทั่วไปของแก้วยูเรเนียมมีสีเหลืองอมเขียวซีด ซึ่งในปี ค.ศ. 1920 ได้ชื่อเล่นว่า "แก้ววาสลีน" (ตามการรับรู้ที่คล้ายคลึงกับลักษณะของปิโตรเลียมเจลลี่ตามสูตรและขายในเชิงพาณิชย์ในขณะนั้น) คุณจะเห็นป้ายชื่อ "แก้ววาสลีน" ในตลาดนัดและร้านขายของเก่า และโดยปกติคุณสามารถขอได้โดยใช้ชื่อนั้น ปริมาณยูเรเนียมในแก้วแตกต่างกันไปตามระดับร่องรอยจนถึงประมาณ 2% โดยน้ำหนัก แม้ว่าชิ้นส่วนของศตวรรษที่ 20 บางชิ้นจะทำด้วยยูเรเนียมมากถึง 25%! แก้วยูเรเนียมส่วนใหญ่มีกัมมันตภาพรังสีเพียงเล็กน้อย และฉันไม่คิดว่ามันอันตรายเลยที่จะจัดการ

คุณสามารถยืนยันปริมาณยูเรเนียมในแก้วได้ด้วยแสงสีดำ (แสงอัลตราไวโอเลต) เนื่องจากแก้วยูเรเนียมทั้งหมดจะเรืองแสงเป็นสีเขียวสดใส ไม่ว่ากระจกจะปรากฏเป็นสีใดภายใต้แสงปกติ (ซึ่งอาจแตกต่างกันอย่างมาก) ยิ่งชิ้นส่วนสว่างขึ้นภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต ยิ่งมียูเรเนียมมากเท่านั้น ในขณะที่ชิ้นส่วนของแก้วยูเรเนียมเรืองแสงภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต พวกเขายังให้แสงของตัวเองภายใต้แหล่งกำเนิดแสงใดๆ ที่มีรังสีอัลตราไวโอเลต (เช่นแสงแดด) ความยาวคลื่นอัลตราไวโอเลตพลังงานสูงของแสงกระทบอะตอมของยูเรเนียม ทำให้อิเล็กตรอนของพวกมันมีระดับพลังงานที่สูงขึ้น เมื่ออะตอมของยูเรเนียมกลับสู่ระดับพลังงานปกติ พวกมันจะปล่อยแสงในสเปกตรัมที่มองเห็นได้

ทำไมต้องยูเรเนียม?

การค้นพบและการแยกเรเดียมในแร่ยูเรเนียม (pitchblende) โดย Marie Curie ได้จุดประกายให้เกิดการพัฒนาของการขุดยูเรเนียมเพื่อสกัดเรเดียม ซึ่งใช้ทำสีเรืองแสงในที่มืดสำหรับนาฬิกาและหน้าปัดเครื่องบิน สิ่งนี้ทำให้ยูเรเนียมเหลือทิ้งเป็นผลิตภัณฑ์ของเสียอย่างมหาศาล เนื่องจากต้องใช้ยูเรเนียมสามตันในการสกัดเรเดียมหนึ่งกรัม

ผ้าคลุมโคมทอเรียม

ทอเรียมใช้ในการตั้งแคมป์เสื้อคลุมในรูปแบบของทอเรียมไดออกไซด์ เมื่อให้ความร้อนเป็นครั้งแรก ส่วนโพลีเอสเตอร์ของเสื้อคลุมจะเผาไหม้ออกไป ในขณะที่ทอเรียมไดออกไซด์ (พร้อมกับส่วนผสมอื่นๆ) จะคงรูปร่างของเสื้อคลุมไว้ แต่จะกลายเป็นเซรามิกประเภทหนึ่งที่เรืองแสงได้เมื่อถูกความร้อน ทอเรียมไม่ได้ใช้สำหรับแอปพลิเคชันนี้อีกต่อไป โดยบริษัทส่วนใหญ่เลิกผลิตในช่วงกลางทศวรรษ 90 และถูกแทนที่ด้วยธาตุอื่นๆ ที่ไม่ใช่กัมมันตภาพรังสี ทอเรียมถูกนำมาใช้เพราะมันทำให้เสื้อคลุมที่เรืองแสงได้สว่างมาก และความสว่างนั้นไม่ตรงกับเสื้อคลุมที่ใหม่กว่าและไม่มีกัมมันตภาพรังสี คุณรู้ได้อย่างไรว่าเสื้อคลุมที่คุณมีมีกัมมันตภาพรังสีจริงๆ? นั่นคือสิ่งที่เคาน์เตอร์ Geiger เข้ามา เสื้อคลุมที่ฉันเจอทำให้ตัวนับ Geiger คลั่งไคล้มากกว่าแก้วยูเรเนียมหรือปุ่มอะเมริเซียม ทอเรียมมีกัมมันตภาพรังสีไม่มากไปกว่ายูเรเนียมหรืออเมริเซียม แต่มีสารกัมมันตภาพรังสีในเสื้อคลุมตะเกียงมากกว่าแหล่งอื่นๆ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงแปลกมากที่ต้องเผชิญกับรังสีในสินค้าอุปโภคบริโภค ข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยแบบเดียวกับที่ใช้กับปุ่มอะเมริเซียมก็มีผลกับเสื้อคลุมโคมเช่นกัน

ขอบคุณสำหรับการอ่านทุกคน! ถ้าคุณชอบคำแนะนำนี้ ฉันกำลังเข้าร่วมการแข่งขัน "สร้างเครื่องมือ" และจะขอบคุณมากสำหรับการโหวตของคุณ! ฉันยังยินดีที่จะรับฟังจากคุณหากคุณมีความคิดเห็นหรือคำถาม (หรือแม้แต่คำแนะนำ/คำแนะนำ/คำวิจารณ์เชิงสร้างสรรค์) ดังนั้นอย่ากลัวที่จะทิ้งความคิดเห็นไว้ด้านล่าง

ขอขอบคุณเป็นพิเศษสำหรับเพื่อนของฉัน Lucca Rodriguez ที่ทำแผนภาพวงจรที่สวยงามสำหรับคำแนะนำนี้