Półprzewodnikowe alternatywy dla rurki Geigera: Miniaturowe rozwiązania pomiarowe?

Sun Sep 06, 2015 10:19 am   

Czy ktoś z was spotkał się z jakąś półprzewodnikową alternatywą "rurki"
Geigera? Zastanawiam się właśnie nad powrotem do mojego dawnego projektu
(czujnik mierzący kilka różnych wartości, m.in. promieniowanie tła i
wrzucający je do Sieci).
Czy dałoby się to zrobić w nowocześniejszy sposób, bez konieczności
budowania przetwornicy WN i instalowania rurki zajmującej dość sporo
miejsca? Jakiś miniaturowy, półprzewodnikowy element?
Widziałem kiedyś w opisy eksperymentów z fotodiodą PIN odizolowaną od
dopływu światła. Czy w taki sposób można uzyskać jakieś względnie
wiarygodne pomiary?

Sun Sep 06, 2015 11:31 am   

trochę informacji zawiera plik o nazwie :
A comparison of the ZnS(Ag) scintillation detector to the silicon.pdf
ze strony :
http://tigerprints.clemson.edu/all_theses/10/
może coś więcej być w :
http://www.anony.ws/image/DCQa

--
P03

Sun Sep 06, 2015 12:37 pm   

Dnia 2015-09-06, o godz. 12:19:34
Atlantis <marekw1986NOSPAM@wp.pl> napisał(a):


http://opengeiger.de/index_en.html

Sun Sep 06, 2015 1:23 pm   

Dnia Sun, 6 Sep 2015 12:19:34 +0200, Atlantis napisał(a):

http://www.hamamatsu.com/eu/en/product/category/3100/3010/index.html
Cos takiego to teraz u dentysty mozna zobaczyc

http://www.hamamatsu.com/eu/en/product/category/3100/4012/4134/index.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Scintillation_counter
Tylko tak sie zastanawiam ... jesli tu jest fotopowielacz, to czy
czulosc bez powielania bedzie dobra ? PIN co prawda powiela ... ale
przetwornica potrzebna :-)


Sama dioda ma chyba za mala czulosc - po cos ten scyntylator dodaja.
Promieniowanie przenikliwe ma to do siebie, ze jednak przenika -
prawdopodobienstwo ze cos wywola w mikronowej warstwie male ...

J.

Sun Sep 06, 2015 5:56 pm   

W dniu 2015-09-06 o 12:19, Atlantis pisze:


--
Pozdr

Janusz_K

Sun Sep 06, 2015 6:36 pm   

Użytkownik "Atlantis" <marekw1986NOSPAM@wp.pl> napisał w
news:55ec1337$0$27522$65785112@news.neostrada.pl ...
: Czy ktoś z was spotkał się z jakąś półprzewodnikową alternatywą "rurki"
: Geigera? Zastanawiam się właśnie nad powrotem do mojego dawnego projektu
: (czujnik mierzący kilka różnych wartości, m.in. promieniowanie tła i
: wrzucający je do Sieci).
:


Nie podpowiem Ci nic "technicznego", ale może jeszcze się nie zetknąłeś z tym:
http://radioactiveathome.org/pl/

Mon Sep 07, 2015 5:23 pm   

On Sun, 6 Sep 2015 12:19:34 +0200, Atlantis <marekw1986NOSPAM@wp.pl>
wrote:


Owszem. Ale to b. trudny temat. Zależy od tego co chcesz mierzyć.
Dobre detektory germanowe wymagają chłodzenia ciekłym azotem.
Krzemowe wystarczy schłodzić do minus 20 stopni Celsjusza, podobnie
fotopowielacze przy np. NaJ(Tl). Detektor np. krzemowy wytrzymuje
nieco dłużej niż rok i trzeba go wymieniać. Napięcie polaryzacji
około 100 wolt, ale jak ma być porządnie to musi być dokładnie tyle
non stop. Analiza amplitudy impulsów.... No krótko.... CERN

Tue Sep 08, 2015 6:08 am   

W dniu 2015-09-07 o 19:23, slawek pisze:


Chodzi mi o bardzo podstawowy monitoring promieniowania tła - dodatkową
funkcję stacji pogodowej. Ma to być na tyle czułe, żeby zauważyło nagły
wzrost np. kilkukrotny, albo chociażby o rząd wartości.
Obecną wersję zbudowałem w oparciu o rurkę STS-5, jakieś dwa lata temu.
Była to forma żartu, ale urządzenie okazało się całkiem przydatne, gdy
jakiś rok temu wybuchła panika po rozpuszczeniu internetowej plotki o
rzekomej awarii reaktora na Ukrainie.

Tue Sep 08, 2015 7:07 am   

On Tue, 8 Sep 2015 08:08:55 +0200, Atlantis <marekw1986NOSPAM@wp.pl>
wrote:

Z grubsza jest alfa, beta i gamma, neutrony. W domowych warunkach nie
zmierzysz neutrin. Zaletą licznika GM jest względna prostota, ale to
bardzo prymitywny detektor. Dobre detektory dają informację o
energii cząstki, w ten sposób można np. sklasyfikować izotop
radioaktywny itd. itp. No i nie bardzo rozumiem, co miałby mierzyć
detektor w stacji pogodowej? Przecież typowy scenariusz to opad
radioaktywny, czyli trzeba zbierać kurz i dopiero to mierzyć. Chyba
że chcesz monitorować koncentrację radonu, ale to jeszcze inna bajka.

Tue Sep 08, 2015 5:08 pm   

W dniu 2015-09-08 o 09:07, slawek pisze:


Hmm... Chodzi o monitorowanie promieniowania tła, jak w tych projektach:

http://radioactiveathome.org/pl/
https://hackaday.io/project/1662-global-radiation-monitoring-network

Mój stary układ był zresztą do pewnego stopnia wzorowany na czujnikach z
R@H. Tutaj nie chodzi o wykonywanie jakichś dokładnych pomiarów, ale
wykonywanie ewentualnych zdarzeń w rodzaju tego z kwietnia 1986 roku.
Wtedy chyba było tak, że medyczne urządzenia diagnostyczne się
rozkalibrowały, bo wzrosło promieniowanie tła. Dobrze pamiętam? A chyba
nikt nie zbierał kurzu...

Tue Sep 08, 2015 11:35 pm   

Użytkownik "Atlantis" <marekw1986NOSPAM@wp.pl> napisał w wiadomości
news:55ef1602$0$27530$65785112@news.neostrada.pl...


Moze wystarczy do tego taki, ktory nie zlicza impulsow, tylko usrednia prad
jonizacji?
https://www.youtube.com/watch?v=DtQ746MPrNs


--

Wed Sep 09, 2015 6:12 am   

On Tue, 8 Sep 2015 19:08:16 +0200, Atlantis <marekw1986NOSPAM@wp.pl>
wrote:

Oj, zbierał. W powietrzu nic nie było, a w kurzu można było znaleźć
ziarenko grafitu...

Wpisz sobie w Google "półprzewodnikowe detektory promieniowania" -
powinna wyskoczyć polska firma z sensownym sprzętem.

Wed Sep 09, 2015 6:37 am   

On Wed, 9 Sep 2015 01:35:27 +0200, "Magnus Elephantus"
<mag_elep@nowhere.dot> wrote:

Owszem, jeżeli masz w planach wejść do reaktora. Normalnie impulsy
będą 1us i ich zaliczenie to pestka. Problemem jest rozróżnienie
impulsów od promieniowania i tych generowanych przez szum. Dobra
aparatura ma bieg własny np. jeden impuls na kwadrans. Czymś takim
zmierzysz C14 itp., ale wymagać to będzie eliminacji promieniowania
kosmicznego itp. itd.

Ogólnie: promieniowanie jonizujace jonizuje. Czyli wytwarza pary
jonów w liczniku GM, albo pary elektron-dziura w półprzewodniku.
Energia jonizacji wodoru to 13.6eV, krzemu 0.6eV, germanu około
0.2eV. Czyli german znacznie czulszy. Wic w tym, że półprzewodnik
powinien być bez obudowy. No i ekspozycja na promieniowanie
systematycznie go niszczy.

Można takie detektory półprzewodnikowe robić samemu... potrzebna
będzie napylarka próżniowa i parę drobiazgów.

Wed Sep 09, 2015 11:55 am   

Użytkownik slawek napisał:

Pamiętaj o jeszcze jednym - o rozmiarze. Tu rozmiar też sie liczy To
są cząstki lub kwanty promieniowania i wykrywa się je, jeśli przelecą
przez detektor. Rurka G-M jest większa niż malutki płatek
półprzewodnika, więc i szanse na złapanie są większe. Tyle że średnio co
dziesiąty przelot powoduje wyładowanie w rurce G-M. To wiem z różnych
źródeł, może ktoś jest w stanie podeprzeć tę informację dokumentami.
Najczulsze i najlepsze są detektory scyntylacyjne. Są przy tym najdroższe.

Wed Sep 09, 2015 12:45 pm   

Użytkownik "Maciek" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:55f01e22$0$27528$65785112@news.neostrada.pl...
Użytkownik slawek napisał:

W praktyce bez znaczenia - to co chcemy wykryc ma energie w keV co
najmniej, wiec nadmiar jest.

Owszem - moze taki kwant wywolac wiele jonizacji po 0.2eV,
im wiecej - tym latwiej wykryc stosowny przeplyw pradu.



No, to promieniowanie nazywa sie tez przenikliwe.
Przez szklo rurki GM jakos przenika.
Choc faktycznie im ciensza obudowa tym lepiej.


Przeleciec to malo - jeszcze trzeba jakos zareagowac z detektorem, bo
inaczej to przeleci bez sladu.
A w polprzewodniku zlacze cieniutkie, kolo mikrometra.

J.