Једноставан детектор зрачења

Pin
Send
Share
Send

Одлучио сам да користим малу ионизациону комору са струјним појачалом уграђеним на композитни транзистор као сензор.
Али кад сам спојио базу композитног транзистора директно на сензорску жицу, струја колектора је практично била одсутна. Очекивао сам да ћу видети струју цурења због плутајуће базе и десетака хиљада добитака. Не знам јесу ли сви композитни нпн транзистори добри као ови МПСВ45А, али струја цурења је била изненађујуће мала и појачање је изгледало веома велико, можда 30 000, са базном струјом од неколико десетина пицоампера. (Проверио сам појачање испитним отпорником отпорности 100 МΩ спојених на извор напајања са подесивим излазним напоном).
Одједном сам угледао прилику помоћу ових конвенционалних компоненти направити заиста осетљив сензор. Додао сам још један транзистор као што је приказано испод
Коме требају отпорници на пристраност ?! Користио сам лименку пречника око 10 цм са рупом на дну за жицу антене и алуминијумску фолију која покрива отворени део. Брзо сам схватио да је отпорник спојен на базу 2Н4403 (10 кΩ) добра идеја да спречим оштећења кратким спојем. Ефикасност овог кола је била одлична, лако је детектирао Цолеман-ову мрежу торијума! Па зашто не додати још један композитни транзистор? Дјеловало је смијешно, али ево шта сам саградио:
Користио сам напон од 9 В, али бих препоручио мало већи напон да бих добио довољно потенцијала у јонизацијској комори. Отпори су додани ради заштите од случајних кратких спојева, који брзо могу оштетити транзистор или амперметар. Током нормалног рада, они имају мали утицај на рад кола.
Овај круг заиста добро функционише и након 5-10 минута потребних за стабилизацију могао је да открије решетку сјаја на удаљености од око десет центиметара. Но, испоставило се да је круг осетљив на температурне промене и очитавања амперметра повећала су се са лаганим порастом температуре у соби. Стога сам одлучио да додам компензацију температуре тако што ћу конструисати идентичан круг, али без сензорске жице спојене на базу транзистора, и укључити мерни уређај између излазних тачака оба круга:
Изгледа помало збуњујуће, али у ствари прилично једноставно. Круг је био састављен у истој лименој посуди као што је коришћен у једном од горе наведених пројеката на транзисторима са ефектом поља (ЈФЕТс), а сви делови круга постављени су на плочу са 8 водича. Пажљиви читалац ће примијетити да сам заправо користио отпорнике са отпором од 2,4 кОхм и 5,6 кОхм, али те разлике у оцјенама не играју велику улогу. Такође сам користио кондензатор за блокирање спојен паралелно са батеријом која има, на пример, 10 уФ. Жица сензора је директно повезана са постољем транзистора и пролази кроз рупу избушену на дну лименке. Круг је прилично осетљив на електрична поља, тако да је добра идеја имати овакву шкољку.
Пустите да се круг "загреје" неколико минута након примене напајања, након чега се амперметар треба смањити на врло мале вредности. Ако су очитавања амперметра негативна, пребаците жицу сензора на базу другог транзистора и промените поларитет везе амперметра. Ако опазни напон падне на отпорнике отпорности од 2,2 кОхм, то може бити и до један волт, покушајте све очистити растварачем и потпуно осушити. Када очитавања амперметра постану ниска и стабилна, донесите радиоактивни извор, попут мерача светлости, до прозора покривеног фолијом, а очитања би требало да се брзо повећају. Дигитални волтметар са скалом до 1 В или амперметар скале од 100 µА може се користити као мерни уређај. Мера приказана испод има скалу калибрирану у јединицама радиоактивности, а очитавање од приближно 2,2 је последица дејства решетке сјаја.
Ово је једноставан сензор, с обзиром на његову осетљивост! Активни експериментатор може испробати друге транзисторе, највероватније композитне, на пример, МПСА18, или чак оперативно напонско појачало струје, на пример, ЦА3080, са отвореном петљом за повратне информације.

Pin
Send
Share
Send

Погледајте видео: How to build a dark matter detector - Jenna Saffin (Септембар 2024).