Il contatore Geiger


IMG_20150709_134445

Il contatore Geiger, versione finale

Avendo in mente di costruirmi un contatore Geiger, ho comprato due sonde, una SBT10A e una SBM20, e un Theremino Geiger Adapter che fornisce la tensione necessaria alla sonda per funzionare e rileva gli eventi di ionizzazione che avvengono nella sonda. Ho quindi costruito un primo prototipo con un Arduino e una breadboard. Con questo ho iniziato a fare misurazioni riuscendo a stimare la radioattività del sale iposodico misurando le radiazioni emesse dal radioisotopo (K40) che contiene; ho anche scoperto che il mio pavimento emette una quantità rilevabile di radiazioni. Dopo avere quindi verificato il funzionamento della sonda, dato che il primo prototipo su breadboard non era molto trasportabile, ho saldato su una millefori tutti i componenti necessari al funzionamento (DC-DC converter step down per ridurre a 5V la tensione della batteria (12V,1.2 Ah) che ho inserito nella scatola, generatore di alta tensione (400V) per la sonda SBT10A , buzzer, led, connettori per pulsanti esterni, connettore per LCD (il solito 20×4 compatibile HD44780), un Atmega328. Per il codice ho scelto il linguaggio C perchè più veloce del Wiring (il software è ancora molto grezzo, nelle foto ho usato la prima bozza di codice che avevo scritto in Wiring per l’Arduino). Ho usato il connettore ICSP sia per la programmazione tramite ISP, sia per il buzzer: di conseguenza per programmare il processore è necessario scollegare temporaneamente il buzzer.

IMG_20150709_135102

Il contatore Geiger, dettaglio LCD

L’alimentazione per l’elettronica è fornita da un accumulatore ricaricabile piombo-acido a 12V; la tensione viene poi ridotta a 5V da un regolatore step down 2A. Attualmente l’unica sonda collegata è la sbt10A ma in futuro vorrei anche fare una sonda esterna con la SBM20 e aggiungere uno switch per scegliere quale sonda usare.
La sbt10A è una sonda molto sensibile e rileva bene anche le radiazioni alfa (secondo il datasheet, non ho mai avuto modo di verificarlo personalmente).
Il fondo naturale che ho misurato in camera mia al primo piano è 120-130CPM, la mia casa è vicino a Udine e la misurazione è stata fatta a 1m circa dal pavimento (ho il parquet, non piastrelle).
Ho notato anche che la sonda è particolarmente sensibile ai disturbi elettromagnetici a bassa frequenza: accendendo il lampadario (5 lampade alogene a 220V AC da 60W ciascuna) i valori rilevati aumentano notevolemente pur non essendoci alcuna sorgente di radiazioni ionizzanti nelle vicinanze; un fatto analogo si verifica con la mia scrivania dove sono presenti le periferiche del mio pc e dove durante il funzionamento i disturbi elettromagnetici sono notevoli.
Ho ottenuto degli interessanti valori anche con il sale dietetico (~400CPM), a causa del K contenuto nel sale dietetico che in natura si trova misto in 3 isotopi di cui uno (il K40) instabile.

The pocket-sized geiger counter

Appena avrò un po’ di tempo a disposizione pubblicherò il codice e gli schemi.

Ho inoltre recentemente costruito una versione tascabile del contatore utilizzando la sonda SBM20 che avevo acquistato insieme all’altra. Il contatore tascabile è circa 10 volte meno sensibile di questo e rileva solo radiazione beta e gamma. È alimentato da una batteria ricaricabile Ni-MH 9V e ha un’autonomia di circa 24h di funzionamento continuo. Pubblicherò fra poco  anche le foto e i dettagli del geiger tascabile.

AGGIORNAMENTO 2/2/2017: Il codice sorgente e gli schemi della versione tascabile (chiamata Geigerino) sono disponibili su GitHub:
https://github.com/michelelizzit/geigerino

Follow @michelelizzit Download

 

 

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *