Найти в Дзене
AivanElectric

Получаю рентген в школьной лаборантской, часть 2

Что было в первой части. Высоковольтный кенотрон 3Ц18П подключили к школьному высоковольтному источнику питания 0-30 кВ 0,2 мА: реверсно (минус на аноде и плюс на всех ножках) и без накала. В результате, при напряжении выше 17 кВ из кенотрона начал выходить рентген. А при максимальных 30 кВ лампа дала более 80 мР/ч на расстоянии 10 см. (максимальное напряжение этой лампы 27 кВ, но и при 30 её не пробивает). Хотя это в ~4000 раз больше фоновых значений, но настоящие рентгеновские трубки дают в тысячи раз больше на таком расстоянии – сотни Рентген в час. Стоит также отметить, существует мнение, что обычные счётчики Гейгера, например, СБМ-20, занижают показания (я уже не нашёл источник, в котором говорилось, что именно в 5 раз, но скорее всего из какого-то видео Олега Айзона) и в целом не могут адекватно измерить его, но даже в этом случае значения хоть и получились большими, но далёкими от рентгеновских трубок. Важно отметить, что обычно рентген из ламп выходит перпендикулярно, и это под

Что было в первой части. Высоковольтный кенотрон 3Ц18П подключили к школьному высоковольтному источнику питания 0-30 кВ 0,2 мА: реверсно (минус на аноде и плюс на всех ножках) и без накала. В результате, при напряжении выше 17 кВ из кенотрона начал выходить рентген. А при максимальных 30 кВ лампа дала более 80 мР/ч на расстоянии 10 см. (максимальное напряжение этой лампы 27 кВ, но и при 30 её не пробивает). Хотя это в ~4000 раз больше фоновых значений, но настоящие рентгеновские трубки дают в тысячи раз больше на таком расстоянии – сотни Рентген в час. Стоит также отметить, существует мнение, что обычные счётчики Гейгера, например, СБМ-20, занижают показания (я уже не нашёл источник, в котором говорилось, что именно в 5 раз, но скорее всего из какого-то видео Олега Айзона) и в целом не могут адекватно измерить его, но даже в этом случае значения хоть и получились большими, но далёкими от рентгеновских трубок. Важно отметить, что обычно рентген из ламп выходит перпендикулярно, и это подтвердилось. Так что получать рентген из этой лампы относительно безопасно, если стоять на одной оси с контактами и на расстоянии.

3Ц18П
3Ц18П

Во второй части экспериментов я решил подключить к тому же источнику более мощную и подходящую для этих целей лампу – 2Ц2С. Судя по информации из интернета, она должна давать значительно больше рентгена при меньшем напряжении. И так и оказалось.

Поэтому, предупреждение: крайне не рекомендуется это повторять, особенно если не особо понимаете в электричестве и физике – очень высокое напряжение источника и рентгеновское излучение лампы. Обязательно нужно иметь хоть какой-нибудь индикатор радиоактивности / дозиметр (у меня 2), чтобы понять, сколько и куда выходит; а также не приближаться к выходу высоковольтного источника. Но лучше в принципе не повторять.

2Ц2С это тоже высоковольтный кенотрон, но он мощнее (и больше) и его анодное напряжение ниже – лишь 12,5 кВ. Хотя в реальности его начинает пробивать лишь при ~35 кВ, чего даже нельзя достичь на имеющемся источнике. Купить лампы (2 шт) удалось на Авито, цена минимальная – 65 Руб./шт в начале 2024 (+- 5 Юаней / 0,7 $), так как сейчас они никому почти не нужны. Способ подключения, как и в предыдущем эксперименте – реверсно без накала (проверил другие способы, но они действительно почти не дают рентгена даже при сильном превышении номинального напряжения). В качестве индикаторов радиоактивности (это не дозиметры, если что, так как не считают накопленную дозу) снова Соэкс 01М и Радекс RD1503+. В них обычные трубчатые счётчики Гейгера, которые не очень подходят для измерения рентгена, но подходящий Радиаскан 701-А со слюдяным счётчиком стоит дорого – 30+ КРуб. (3000 Юаней / 400 $).

2Ц2С и 3Ц18П
2Ц2С и 3Ц18П

Для дополнительных мер безопасности второй датчик (Радекс) всегда был около меня, чтобы можно было оценить полученную дозу. Эта лампа тоже излучает рентген исключительно перпендикулярно, так что при правильном расположении трудно попасть в зону с уровнем более 1 мР/ч, а общая полученная доза в несколько раз меньше обычной флюорографии – за моё здоровье не беспокойтесь.

При первом включении выяснилось, что рентген начал выходить уже при 8-10 кВ, что очень мало (и очень хорошо). Однако больше 17,5 кВ с источника получить не удалось, так как лампа мощнее и менее высоковольтная, а источник выдаёт лишь 0,2 мА – до 6 Вт при 30 кВ. И лампа почти не нагревалась. Action Camera на расстоянии 10 см от лампы не смогла зафиксировать артефакты от попадания частиц на матрицу – скорее всего мешает объектив из оптического стекла, которое почти не пропускает рентген. Но фотоаппарат со снятым объективом и матрицей бòльшего размера (1, а не 1/2,5 дюйма – приблизительно в 6 раз больше площадь сенсора) смог в таких же условиях заснять артефакты, причём их достаточно много. Ни оба дозиметра, ни камера, фотоаппарат и аудиорекордер не испортились, находясь в мощном рентгене и в 10 см от высоковольтных проводов с 17 кВ. Во время макросъёмки работающей лампы (мой объектив с ЭФР 135 мм может с расстояния 45 см, что достаточно крупно) видно голубоватое свечение некоторых контактов внутри, похожее на коронные разряды, а зелёного свечения стекла от рентгена нет: или он недостаточно мощный (так как только 17 кВ), или слишком светло – яркость в классе, где я снимал, можно оценить как некоторое недоэкспонирование при ISO 400, 1/60 и f/1.8. В процессе эксперимента подтвердилось, что Соэкс 01М показывает максимум 32000 мкР/ч, а Радекс RD1503+ – 999 мкР/ч. Зашкала – непрерывного коронного разряда внутри счётчика Гейгера из-за огромного количества влетающих частиц, не было.

-3
-4

Рентген регистрировался на расстоянии 5 м от лампы, мог проходить сквозь ДСП, но почти не проходил сквозь листовой металл – ослабевал более чем в 10 раз. Сквозь бетон он вообще не проходил (фон, даже если лампа и дозиметр вплотную по разные стороны стены), так что другие люди в школе натурально получили 0 радиации. Никого не облучили! А вот точно измерить мощность рентгена не удалось. Это может быть связано с: неподходящими счётчиками, нестабильностью работы лампы в необычном для неё режиме, не идеально перпендикулярным выходом рентгена из лампы и тем, что блок питания перегружен и снижает напряжение. Но даже по самым низким измерениям лампа выдала около 0,2 Р/ч, что больше, чем с предыдущей, а скорее всего реальный уровень радиации около 0,5 Р/ч или даже превышает Рентген в час, особенно учитывая обилие артефактов при записи на фотоаппарат. Это всё ещё мало для ламп, хотя и на порядки больше фоновых значений.

Третью часть эксперимента решил не отделять, так как она получится достаточно маленькая. Я подключил эту же лампу к другому, советскому и тоже школьному высоковольтному источнику питания. Он только на фиксированные 25 кВ, но видимо мощнее, так как с ним лампа выдала больше. Его серьёзный недостаток – очень громкий писк на 5000 Гц. И с ним лампа выдала больше 5 Р/ч на расстоянии 10 см, рассчитано методом обратных квадратов с расстояний 2 м 18 мР/ч и 4,5 м 4,2 мР/ч. Вот это уже достаточно серьёзно. При этом нагрев лампы увеличился, но незначительно (типа не 30°C, а 40°C) – лампа явно может ещё больше.

От источника СССР
От источника СССР

Что ещё планируется по теме рентгена? Подключу эту лампу к китайским высоковольтным модулям «400 kV», они дают около 20 кВ. В ходе быстрой проверки уже делал это, и рентген был. Также в планах подключить лампу в анодную цепь цветного кинескопного телевизора, там 25-27 кВ. Но все дальнейшие эксперименты в любом случае будут с дозиметром Радиаскан 701, который может точнее (правильнее) измерять рентген (и дальнейшие эксперименты будут не скоро, так как надо монтировать видео по другим темам). В конце снова напомню – не надо повторять подобные эксперименты, они опасные.

-6

Первая часть: https://youtu.be/Jog7y1INx70 https://dzen.ru/video/watch/658bf2814fb36f299946169b?share_to=link https://vkvideo.ru/video-226834114_456239036

В сканере багажа: https://youtu.be/tuEydqmmcsw https://dzen.ru/video/watch/66c49e4d0ab73e2d507edbfb?share_to=link https://vkvideo.ru/video-226834114_456239032

Свечение этой же лампы, но при 35 кВ из видео Олега Айзона https://youtu.be/C_vWgfLpUGc