■ガイガーカウンターキット
  (放射能測定機)

@放射能に反応する、ガイガーカウンターキット(放射能測定器)です。

A市販のガイガーカウンターは、シーベルトまで測定してくれる優れものですが、本キットはガイガーカウンターと言うよりは、放射能センサーで、ガイガー ミューラー管(GM管)に放射能が当たると音と光りでしらせてくれます。

B放射線は、α線、β線、γ線、中性子線など、色々な種類があり、今回福島原発で話題になっているのは、γ線です。

本キットのガイガー ミューラー管(GM管) J408 CTC-8型
は、このγ線に反応し、サイズは約直径23mm、長さは約218mmもあるガラス管のため、放射線があたる面積が大きく、小さいガイガー ミューラー管(GM管)と比べて、測定誤差が小さいです。

C本キットは学習用のため、測定の値は目安と考えて下さい。

D高圧を扱いますので、感電には注意してください!



後継機の放射能センサーもあります。

完売しました!

DEN-L-034
全長 W70mm×D107mm×H40mm
(テイシン TB-3ケース)
【電子キット製】




 

回路はとてもシンプルです。
ネットで作り方が、沢山公開されており、本キットもこの回路を利用しています。
ただ、部品が特殊なため、なかなか個人では、手に入れにくいようです。
ガイガーミューラ管(GM管)は、J408 CTC−8型です。
回路も非常にシンプルなため、壊れてもご自分で修理できたり、拡張できると思います。
ご使用は、自己責任でお願い致します。
基板はユニバーサル基板です。

電源は、直流プラス3V (ボタン電池 CR2032) で、別途用意して下さい。

本キットは学習用です。
精密な測定をする場合は、専用のガイガーカウンターを購入して下さい。

  

 

本キットを購入されないで、当ホームページの写真を見て、ご自身で部品調達し、組み立てる方は、部品の選定に注意して下さい。
特にコンデンサやダイオードは高圧用を選ばないと、はじけ飛びますので、注意して下さいね。
(コンデンサは、秋葉原では、1軒しか探せませんでした。)






【ガイガーカウンタについて】

回路は非常にシンプルで、

@高圧をつくる回路

Aガイガーミューラ管(GM管)の回路

BLEDとスピーカーを動かす回路

の3つから出来ています。

回路はシンプルですが、取り扱っている部品が特殊な部品ばかりなので、一般にはなかなか手に入れることが出来ません。


独特なフォルムをしています。



ガイガーミューラ管が、全長218mmもあります。
 

@高圧をつくる回路
 
   
DA-ACインバーターモジュールと呼ばれる部品で、これ1つで高圧を作ってくれます。

本キットのガイガーミューラ管(GM管)は、高電圧(約400V)が必要なため、この高電圧をいかに作るかがポイントで、このモジュールを使うことにより、簡単に小さく回路を組むことができます。

自作される方の中には、使い捨てカメラの回路を利用して、高電圧を作っている方もいらっしゃいます。

高圧部分のため、感電しないように注意して下さい!

足をつけてあげて下さいね。
それと、説明書に記載されているように
回路の一部をショートして下さいね。


Aガイガーミューラ管(GM管)の回路
 
   
アノードとカソードに400Vをかけるだけで、放射能のγ線がGM管に当たると、電流が流れます。

γ線が 1 回当たると 1回、電流が流れ、パッツ ! パッツ ! パッツ ! といった感じで、流れます。

高圧部分のため、感電しないように注意して下さい!

GM管は、使いまわしが出来るように
簡単に取り外し出来ます。


BLEDとスピーカーを動かす回路
 
   
ガイガーミューラ管(GM管)で得た、微弱な電流を、2つのダーリントントランジスタを使って、増幅しています。

ダーリントントランジスタは、1 つのパッケージ内で、トランジスタを2個組み合わせて、増幅率を上げたものです。

この増幅率を上げた部品を、さらにダーリントン接続して、さらに増幅率を上げています。

今回は、LEDとスピーカーを取り付けていますが、この部分にマイコンを取り付けて、カウント → 放射能の単位に換算のように作ると、市販のガイガーカウンターのようになります。

本キットでは、1回 γ線が当たると、「1回 LEDが光り、 1回 音が鳴る」 のように、放射線を知らせてくれます。

音と光りで、放射能を知らせてくれます。




【使い方】

@ スイッチをONにします。
   
A ちょっと待つと、スピーカーから、チッ! チッ! と、小さい音が聞こえ、LEDが音と一緒に光ります。
これは、ガイガーミューラ管に、γ線が当たっている事をしめします。
   
B 1分間に、音が聞こえる数を数えます。
   
C 例えば63回だったとします(筆者の机の上の実測値)。
これを63CPMといいます。(CPM:毎分のガイガー計測値)。
CPMを、新聞で話題になっている μSV/hに換算するには、色々な意見や見解があるようで、これといった換算式はありません。
1つの目安として、「セシウム137の場合は、0.00833」を、「コバルト60の場合は、0.00926」を、係数として掛けると良いと言われていますが、実際は良く分かりません。
   
D この係数があっていると仮定し、計算すると、
    63CPM × 0.00833(セシウム137の場合) = 0.52479μSV/h
   
E  政府が公開している放射線レベル(2011年6月7日 千葉県習志野市)は、0.12μSV/hなので、ちょっと値がずれています。
機器の校正や、精度、測定の仕方などを考えると、このくらいの精度です。


本キットは、値を測定すると言うよりは、通常時は○○回と覚えておき、
異常があったら回数が増えるといった使い方で用いて下さい。

 





【ガイガーミューラ管 J408 CTC-8型 データ】

Outer Dim.
23mm
Total length
220mm
Material of outer case
Glass

1.Counting rate voltage
285-340V
2.Recommendation work voltage
400V
3.Smallest plateau
80V
4.Largest background counting rate
80times/min.
5.Smallest plateau slope
10%
6.Biggest initial voltage
350V
7. γSensibility
380(60Co)(cps/uR/s)
8. Detecting object
γ

Conditions of usage:
1.Load resistance
5-10 megohm
2.Largest input circuit distributed capcity
of counting instrument
10 mmf.(mircomicrofarad)
3.Input capacity range of counting instrument
5-10 mmf.
4.Mobility range of environment temperature
-40--+50 C


【アノードとカソード】

 

<アノード>

<カソード>
 
金属の円筒部分に、
端子がつながっていません。
金属の円筒部分に、
端の端子がつながっています。

 
 

10円玉と比べてみました。
大きいです。

大きいと言うことは、 放射線があたる面積が大きいので、小さいGM管と比べて、測定誤差が小さいです。

     

【製造当時の説明書】


 

表側。
(中国語か旧日本語か分かりませんが、
読める部分もあります。)


裏側
(メモが記入出来ます。)

     



【線源について】

代表的な線源に、キャンプで使う「マントル」があります。

最近のマントルは、放射能物質を使わないものも多くなってきましたが、一部のマントルでは現在も使用されています。

本キットに、某会社のマントルを近づけると、確かに音と光で反応しました。




【放射能について】

 

「放射線」は、電子波や粒子線で、「放射能」は、放射線を出す性質のことを言います。
放射線も、α線、β線、γ線、X線、中性子線など、色々な種類があり、本キットのガイガーカウンターは、γ線を測定します。

α線、重粒子線は粒子で、厚さ0.02mm程度の紙やアルミ箔で防ぐことができます。

β線、電子線は小さな粒子で、厚さ1cm程度のアルミ板や、厚さ3mm程度の銅板、鉛板で防ぐことができます。

γ線やX線は電磁波で、厚さ10cm程度のアルミ板や厚さ2cm程度の鉛板で、約半分防ぐことができます。

中性子線は、物質で防ぐには難しく、水に吸収させて防ぎます。コンクリートで防いだりしますが、これはコンクリートは、水を大量に含んでいるためです。

放射線の種類によっても防ぎ方が違い、α線はナイロン製の防護服1枚で防ぐことが出来ますが、人体のダメージは大きく、がんになるといいます。

一方、中性子線は、透過率が高いため、ナイロン製の防護服では防げません。
透過率が高いため人体に当たっても、透過してしまいそうですが、中性子は水に吸収されやすく、人体は半分以上が水分なので、結果として吸収してしまい、中性子が人体に当たったとき、人体の細胞が変化してしまいます。
症状としては、火傷になった感じです。

万が一、放射能物質に触れてしまった際は、良く荒い流し、飲食した際は下剤を飲むなどして、物理的に人体から離すことが、古典的ながら有効です。








【測定している動画です。】


測定場所は家の中です。


初めにバッググラウンドで測定。


その後、キャンプで使うマントルを

当てると、音がたくさん鳴ります。

放射能が沢山でている事が

確認できます。


(音付き映像 41秒 YouTube)


 
 

 
 

 
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