Geiger števec in druge naprave za merjenje ravni sevanja

Naprave, katerih naloga je merjenje ravni sevanja, se lahko v našem času skoraj pripišemo kategoriji potrošniške elektronike. Kako deluje ta tehnika in zakaj je postala tako priljubljena?

Kako deluje?

Najbolj znana in priljubljena naprava za merjenje radioaktivnosti je števec geigerja. Njegovo ime in videz je dolžan nemškemu fiziku Hansu Geigerju, ki je to napravo izdelal leta 1908 skupaj z drugim znanim znanstvenikom Ernstom Rutherfordom. Dvajset let kasneje se je Geiger vrnil k svojemu izumu in ga dokončal skupaj s fizikom W. Mullerjem. Kljub dejstvu, da je ta naprava več kot sto let, je bila v naših dneh uspešno uporabljena. Večina gospodinjskih dozimetrov ima podobno načelo delovanja.

Kako deluje Geigerjev števec? Njegov glavni element je zaprto steklo ali kovinski valj, napolnjen z mešanico inertnih plinov - neon in argon. Tukaj se v balonu dajo dve elektrodi. Kot je znano, se sevanje propagira v obliki delcev valov. Ko vsaj eden izmed teh delcev vstopi v števec, je mešanica plina ionizirana: atomi plina dobijo energijsko energijo, na katero lahko sijajo. Ta postopek je določen tudi s števcem. Za natančno količino radioaktivnih delcev je ionizacijski proces umetno ugasnjen. To se zgodi v nekaj sekundah. Pri odkrivanju radioaktivnih delcev števec geigerja proizvaja značilen zvok snemanja.

Raven sevanja merjeno na druge načine. Skupaj s števci merilnikov se pogosto uporabljajo scintilacijski kristali. Učinek teh naprav temelji na dejstvu, da nekatere snovi (na primer natrijev jodid ali cinkov sulfid) sveti, ko jih zaznamo radioaktivno sevanje. Število utripov je odvisno od odmerka sevanja in ga določi posebna naprava - fotoelektrični multiplikator.

Druga možnost je kemična metoda odkrivanja radioaktivnosti. Tukaj uporabljamo kemijske reakcije, ki se pojavljajo v nekaterih snoveh pod vplivom radioaktivnega sevanja. Na primer, kloroform se v tem primeru razgrajuje in tvori klorovodikovo kislino, ki vstopi v barvno reakcijo z barvilom, dodanim kloroformu.

Kje merijo sevanja v vsakdanjem življenju?

Zakaj potrebujemo to tehniko za ljudi, ki nimajo nič skupnega z mirnim atomom? Najpogosteje se dozimeter radioaktivnosti uporablja za merjenje ravni sevanja v hrani ali gradbenih materialih. Radioaktivnost lahko preveri tudi zemljišče, na katerem je hiša zgrajena ali načrtovana gradnja. Tako se je zgodilo, da je človeštvo dolgo časa zanemarjalo sevanje, urejanje jedilnega grobišča na najbolj nepričakovanih mestih - na morskem dnu ali v nekaterih zapuščeni rudnik. Černobilska nesreča je veliko gledala na sevanja z različnimi očmi. In nedavna nesreča v Fukušimi je postala Geigerjev števec in drugi dozimetri priljubljeni.

Dozimetri za gospodinjsko uporabo so praviloma majhni. Opremljeni so z zasloni, na katerih si lahko ogledate raven sevanja. Dozimetri so lahko prag in prag. Naprave prvega tipa delujejo, ko je presežena dopustna raven sevanja, ki jo vnaprej določi proizvajalec. To povzroči zvočni signal. Takšni dozimetri so cenejši in lažji za uporabo. Naprave druge vrste kažejo določeno raven sevanja, raven pragu na njih pa je mogoče nastaviti ročno. Takšna naprava je primernejša za strokovnjake, kadar oseba natančno ve, kakšna je raven sevanja v tem primeru nevarna.

Kot vidimo, je v sili mogoče zaznati sevanje v domačih razmerah. Toda prisotnost dozimetra v hiši še ne postane profesionalec. Zato, če najdete okužene predmete ali kraje, boste še vedno morali uporabljati pomoč strokovnjakov.