今でこそ、いろいろな希元素鉱物を収集・公開しておりますが、私はもともと電子工作が趣味?(まだまだ勉強不足ですが・・・)であり、秋月電子のガイガーカウンタキットを作ったことで放射線に興味をもち、自然界には放射線を出す石がいろいろあるんだな〜ということで、石のコレクションにどっぷりとつかってしまいました。
このような鉱石の放射能・放射線は「あぶなくないのか?」という疑問は鉱物コレクションをやっている皆さんも少なからずもっていると思います。私は放射線の専門家ではありません。ですが色々な文献で勉強したり、ガイガーカウンタを所持して、放射線レベルをはかったりすることで、このくらいならまず大丈夫だろう。という考えでコレクションしております。
どこかであったモ○ザ○ト事件のように何十トンもあればたしかに危険だとおもいますが、コレクションとしては、ほんの少しあれば満足いくものです。2〜3mくらい後ろの押入れのなかにコレクションを収納していますが、現在座っている位置では通常の自然放射線と変わらない数値をだしています。
日本では、放射線に対する教育があまり行われていない上、原爆の被爆国ですので、「放射線=恐ろしい」というイメージが、がっちりと定着しています。確かに放射線にあたらないことは理想的なことですが、実際人間自身も体内に含むカリウムの同位体により放射線を出していますし、身の回りにも放射線を出すものはたくさんあります。少し前にあった東海村の放射線漏れ事故のように今後も何らかの放射線に関する事故がおきないともかぎりません。
「恐ろしいもの」という考えだけではなく、放射線に対してもっと色々な知識を身に付けるべきではないでしょうか?
人間の五感では知ることのできない放射線の存在を知るには、放射線計測機器が必要です。ですが、これらの機器は日本ではあまり一般的でなく、国内製の機械は十数万〜数十万と高価で、我々個人では購入しにくいです。ここでは、1〜2万円前後で購入できる海外製のガイガーカウンタを紹介したり、電子工作による製作例を紹介していきたいとおもいます。 |
GM管(ガイガーミュラー計数管)式 側面検出型(γ線・高エネルギーβ線)
GM計数管式サ−ベイメ−タ(ガイガーカウンタ)はX線、ガンマ線、ベータ線などの測定に使われ、
バックグラウンドのような低放射線場の測定から高線量率の場まで測定が可能である。
放射線が入射してから次の放射線測定ができるようになるまでには数100マイクロ秒の回復時間がかかるため、
この時間内に次の放射線がくるような場や高強度の放射線場では、数え落としが起こり低い測定値を与えるので、
注意を要する。また、高放射線場では窒息現象をおこし測定ができなくなる場合がある。
高放射線場用のサーベイメータが市販されており、目的によって機種を選択する。
GM計数管には、アルゴンやヘリウムなどの不活性ガスに少量のアルコールやメタンなどの有機ガス、
あるいはハロゲンガスなどを混ぜた気体が封じ込められている。端窓型・円筒形GM計数管が一般的であり、
入射窓はベータ線が測定できるようにマイカ(雲母、密度:〜2.7g/cm3)などの薄い材料(1.5〜3mg/cm2)で作られている。
ガンマ線を測定する場合は、アルミニウムなどのキャップを入射窓に付けて、ベータ線を除くようにする。
円筒形の中心に張った芯線を陽極、円筒管壁は陰極とし、放射線の電離で生成された電子を芯線に集めている。
芯線付近では、加速された電子により、電子なだれ現象が起こり、信号が増幅される。
GM管(ガイガーミュラー計数管)式 マイカ窓検出型(γ・β・α線)
大面積比例計数管型(β・α線)
シンチレーション型(α線 or γ線)
シンチレーション式サーベイメ−タは、一般に、NaI(Tl)シンチレータが使用されており、
他にCsI(Tl)などが使われる。吸湿性があり、アルミニウムなどの気密容器内に密閉して使用する。
通常、X線やガンマ線の測定に使用され、バックグラウンドのような低線量率の場の測定に適している。
NaI(Tl)は、活性化物質として少量のタリウム(Tl)をNaI結晶に添加して、光の波長をシフトし
放出確率を高めている。
X線やガンマ線が検出部のシンチレータに入射すると、主に、光電効果、コンプトン効果、電子対生成
により電子を発生する。これらの電子による電離や励起を通して可視光を放出し、
光電子増倍管(増幅率:〜106程度)で増幅して、大きな瞬間電流に変換している。
この電流は、シンチレータの吸収したエネルギーに比例しており、光電子増倍管の信号を増幅器を通して
マルチチャネルアナライザー(MCA)に入力することによって、入射したX線やガンマ線のエネルギーを
測定することが可能である。このエネルギーから、放射線を放出する放射能核種を同定することができる。
その他
放射線作業場所や管理区域境界における放射線の測定では、気体や固体の電離・励起現象を利用した
サ−ベイメ−タが用いられている。サーベイメータを選ぶ場合、放射性同位元素使用施設や加速器施設などのように、
扱う放射線の種類や測定する場所によって、観測される放射線場の強度、エネルギー、種類、時間変動などが
異なってくるので、どのような測定を行なうか(例えば、空間線量率、空間積算線量、放射線源の解析など)を
考える必要がある。
空間線量(率)測定では、一般に、GM計数管式、シンチレーション式のサーベイメータが使用されており、
これらのエネルギー特性を下記に示す。
◎PICマイコンプログラマー
◎
◎回路図エディタ BSch
このソフトウェアは「水魚堂 ONLINE」岡田 仁史様が作成なされたものです。
ありがたいことにフリーソフトウェアとして公開されており、アマチュア用としては
申し分ない作りとなっております。
◎基板エディタ PCBE
PCBE cad は“高戸谷 隆 さん”が著作権保持されるフリーソフトウエアです。
Windows98/95 環境で使用させて頂きましたが、使い勝手は良く、素晴らしい
Software です。
Gerber data 出力ができますから、高精度のプリント配線板製作も行えます。
市販品に優る内容も有り、販売されても充分な価格設定が行えると思える内容です。
これ程の CAD Software を Free で提供されるとは驚愕です。
入手は、“株式会社ベクター”さんから、“PCBE”を
Download 可能です。