游标辐射监测器用户手册
顺序代码:VRM-BTD
游标辐射监测器用于监测alpha、beta和gamma辐射。它可以与许多接口一起使用,以测量每个指定的计时间隔的计数总数。
使用此传感器
- 探测辐射源的存在。
- 在辐射监测器的盖革-穆勒管和β或γ源之间放置不同厚度的特定类型屏蔽,监测计数/间隔(速率)。
- 比较不同类型的材料在屏蔽贝塔或伽玛辐射方面的效果。
- 建立一个运行时间非常长的直方图,向学生展示数据的初始随机性如何首先在泊松分布中发展,然后变成高斯分布曲线。
- 测量常见放射性物质的辐射,如灯笼的壁炉架或第二次世界大战前的节庆用具。
- 监测不同海拔背景辐射的变化。
- 长时间监测环境中的放射性。
- 监测器对来自贝塔或伽玛辐射源的每个间隔(速率)的计数,作为辐射源与辐射监测器之间距离的函数。
注意:游标产品是为教育Manbetxapp手机用途而设计的。我们的产Manbetxapp手机品既不设计也不推荐用于任何工业、医疗或商业过程,如生命维持、患者诊断、生产过程控制或任何类型的工业测试。
兼容的软件
选择下面的一个平台,查看其兼容性要求。
LabQuest
接口 | LabQuest应用 |
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LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
电脑
软件 | ||
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接口 | 图形分析应用程序的计算机 版本5.4 |
日志记录器箴 版本3.16 |
LabQuest迷你 | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持1 | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 | 全力支持 |
LabPro(停止) | 不兼容的 | 全力支持2 |
兼容性的笔记
- 通过USB连接LabQuest流。不支持无线连接。
- 传感器不能自动识别;需要手动设置。
Chromebook
软件 | |
---|---|
接口 | 图形分析应用Chrome 版本5.4 |
LabQuest迷你 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持1 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
兼容性的笔记
- 通过USB连接LabQuest流。不支持无线连接。
iOS
安卓
软件 | ||
---|---|---|
接口 | 图形分析应用程序的Android 版本5.4 |
图形分析GW for Android 版本3.2 |
LabQuest流 | 全力支持 | 不兼容的 |
LabQuest 3 | 全力支持1 | 全力支持1 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持1 | 全力支持1 |
兼容性的笔记
- iOS和Android™设备只能通过LabQuest 2或LabQuest 3连接无线数据共享.
Arduino
软件 | |
---|---|
接口 | Arduino |
游标Arduino®接口屏蔽 | 全力支持 |
虚拟仪器
软件 | |
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接口 | 倪虚拟仪器 |
SensorDAQ(停止) | 全力支持 |
游标myDAQ适配器 | 全力支持 |
LabQuest迷你 | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
德州仪器公司
软件 | ||||
---|---|---|---|---|
接口 | EasyData 2.4版本/ 4.0/5.2 |
DataMate 版本1.15 |
迪讯 版本4.2 |
TI-Nspire软件 |
CBL 2 | 全力支持12 | 全力支持123. | 不兼容的 | 不兼容的 |
LabPro(停止) | 全力支持12 | 全力支持123. | 不兼容的 | 不兼容的 |
TI-Nspire实验室摇篮(停止) | 不兼容的 | 不兼容的 | 全力支持 | 全力支持 |
兼容性的笔记
- EasyData和DataMate不支持此传感器。使用DataRad(彩色屏幕TI-84 Plus计算器不支持)。
- CBL 2和LabPro接口不能与ti - 84 + CE计算器。
- DataMate不能与彩色屏幕TI-84 Plus计算器一起使用;使用EasyData这些计算器。
开始
- 将传感器连接到接口(LabQuest Mini, LabQuest 2等)。
- 启动适当的数据收集软件(Logger箴、Logger Lite、LabQuest App或图形分析4)(如果尚未运行),并从文件菜单中选择新建。该软件将识别传感器并加载默认的数据收集设置。现在可以开始收集数据了。
如果您正在使用Chromebook™、移动设备(如iPad)收集数据®或Android™平板电脑,或Vernier无线接口,请参阅以下链接了解最新连接信息:
视频
规范
传感器 |
LND 712(或等效)卤素淬火GM管,1.5到 |
γ敏感性 |
18 cps/mR/hr参照Co-60 |
温度范围 |
-20到50°C |
工作范围CPS |
0 - 3500 |
请注意:该传感器配备了支持自动识别的电路。当与LabQuest 2、LabQuest、LabQuest Mini、LabPro、SensorDAQ、TI-Nspire™Lab Cradle或CBL 2™一起使用时,数据收集软件识别传感器,并使用预定义的参数配置与识别的传感器相适应的实验。
建议实验
计数/间隔vs.距离的研究
下面两张图中的数据是通过监测距离辐射监测器不同距离的伽马辐射而收集的。数据收集的运行间隔设置为100秒。每隔100秒,将源移离源1厘米。由于距离与时间成正比(第一个图中的300秒对应第二个图中的3cm;
400秒到4厘米等),用时间除以100制作了一个新的距离列。所示的曲线拟合对应于距离的-2次方(平方的倒数)。
计数/间隔vs。时间和距离
计数/间隔vs.屏蔽的研究
这里显示的数据是通过监测伽马辐射,在源和辐射监测器之间放置越来越多的银箔片来收集的。在收集数据时,运行间隔设置为100秒。每隔100秒,另一块银箔被放置在源和辐射监测器之间。由于薄片的数量与时间成正比(300秒对应3片箔,400秒对应4片箔,等等),一个新的柱,银箔片,被制成时间除以100。
计数/间隔vs。滤光片的厚度
半衰期的决心(数量/间隔vs.时间)
使用子同位素发生器,可以产生半衰期相对较短的同位素。选择性溶解短半衰期子同位素的溶液通过发生器。衰减率自然对数的线性曲线vs.时间可以用来确定子同位素的半衰期,使用公式
Ln 2 = λt½
其中λ是衰减速率常数和t½子同位素的半衰期(以分钟为单位)。
在衰减率的自然对数图中vs.时间,衰减速率常数λ,等于-米.的斜率米= -0.217在这里的例子中,
半衰期计算为3.19分钟。
半衰期的决心
直方图数据分析
对于一个简单的课堂实验,建立一个运行时间非常长的直方图,并开始数据收集。每当图溢出图的顶部时,它将被缩放。这个数据集合向学生展示了数据的初始随机性如何发展成高斯分布。使用了伽玛辐射源。
一个分布图形
灯笼身上
这张图显示了新旧科尔曼披风灯笼的对比。这些地幔以前含有钍元素,经常用于辐射演示。20世纪90年代初,科尔曼改变了生产方法,现在地幔没有放射性。首先,十分钟内没有地幔靠近监测仪,然后十分钟是旧地幔,最后十分钟是新的、无放射性的地幔。
新旧灯笼披风
背景辐射
这是在航空公司坚持要求起飞前关闭个人电脑之前进行的一个实验。它显示了飞机从起飞到到达39000英尺的巡航高度之间的时间间隔。
飞机上的辐射
课程材料
核辐射与游标
由约翰-加斯蒂内奥
这本书有六个为游标辐射监测器写的实验。六个实验中的每一个都有一个计算机版本(用于LabPro、LabQuest或LabQuest Mini)、一个计算器版本(用于LabPro或CBL 2™)和一个LabQuest版本(用于LabQuest 2或作为独立设备的原始LabQuest)。电子资源核辐射与游标包含所有学生实验的文字处理文件。
放射性源
如果你没有辐射源,你可以获得1990年前的科尔曼灯笼外套或其他品牌的灯笼外套(钍的弱来源)。你也可以找到陶器,手表,时钟,或中度放射性的矿物。1943年以前制作的凡士林玻璃和红橙色的嘉年华板可以在古董店找到。
想要更有活性的东西,可以从这些科学供应机构订购放射性矿物。的
2.5厘米的圆盘源阿尔法,贝塔和伽玛辐射特别方便。
Flinn科学公司。 邮政信箱219 巴达维亚,60510年 电话(800)452 - 1261 |
光谱技术 联合谷道106号 橡树岭,TN 37830 电话(865)482 - 9937 |
维护与保养
不要通过传感器尖端的屏幕插入任何东西。表面非常脆弱。
不要将电缆紧紧缠绕在传感器上进行存储。重复这样做会不可修复地损坏电线,不在保修范围内。
传感器的工作原理
辐射监测器通过盖革-穆勒(GM)管来感知电离辐射。管子完全封闭在仪器内部。当电离辐射或粒子击中电子管时,它会被电子感应到,并由计算机和闪烁的计数灯进行监测。有一个可选的音频信号。辐射以时间间隔内的计数来测量,如数据收集软件中配置的那样。自然产生的本底辐射每分钟可随机计数约5至25次(取决于位置和海拔高度)。当检测到事件时,闪烁计数灯将始终闪烁。要启用或禁用音频信号,请使用设备侧面的开关。
GM管的末端有一个薄薄的云母窗。这个云母窗口由传感器末端的屏幕保护。它允许阿尔法粒子到达GM管并被检测到。云母窗还能感知低能的β粒子和伽马辐射,这些粒子和辐射无法穿透塑料外壳或管的一侧。请注意:透过云母窗无法侦测到一些极低能量的辐射。管子易碎,对窗户的物理损坏不在保修范围内。
请注意:由于软件必须在报告一个值之前计算一个数据收集间隔的脉冲数,读数永远不会显示在t= 0。
监测辐射的其他贴士
要测量伽马射线和x射线,请将辐射监测器的尖端对准辐射源。低能伽马辐射(10-40 KeV)不能穿透GM管的侧面,但可以通过末端窗口检测到。
要检测阿尔法辐射,请将监视器放置到GM窗口附近的可疑辐射源。阿尔法辐射不会通过空气传播很远,所以把光源放在离屏幕尽可能近的地方(1/4英寸内),不要碰到它。即使是潮湿的天气也会限制阿尔法粒子本来就很短的移动距离。
要检测辐射,请将结束窗口指向辐射源。贝塔辐射在空气中的传播距离比阿尔法粒子要远,但通常可以被屏蔽(例如,几毫米的铝)。高能粒子可以通过外壳的背面进行监测。
要确定辐射是α、β还是γ,请将监测器的尖端对准标本。如果有放射性迹象,很可能是伽玛或高能贝塔。放置一块铝约3毫米(1/8“)厚之间的情况和标本。如果指示停止,辐射很可能是β。(在某种程度上,大多数常见的放射性同位素都发出贝塔和伽马辐射。)如果通过外壳背面没有指示,则将末端窗口靠近但不接触标本。如果有一个指标,它可能是alpha或beta。如果把一张纸放在窗口之间,指示停止,辐射很可能是阿尔法。为了避免颗粒落入仪器中,不要将试样正置于端窗上方。
辐射监测器不检测中子,微波,射频(RF),激光,红外或紫外线辐射。它能较好地探测到的同位素有铯-137、钴-60、锝-99m、磷-32和锶-90。
有些类型的辐射是非常困难或不可能的GM管检测。氚的贝塔辐射太弱,无法用辐射监测器检测到。在一些烟雾探测器中使用的镅-241会使GM管过度兴奋,从而显示出比实际水平更高的辐射水平。
故障排除
故障处理和常见问题请参见m.cqlameng.com/til/3207
维修信息
如果您已经观看了相关产品视频,按照故障排除步骤操作,但您的辐射监测,请联系游标技术支持:support@vernier.com或致电888-837-6437。支持专家将与您合作,以确定是否需要将设备送去维修。届时,退货授权(RMA)号将被发出,并将告知如何退货进行修理。
保修
本产品自购买之日起五年内保证原主在材料和工艺上无缺陷。盖革-穆勒管有一年的保修期。
如果该仪器未能在保修期内正常工作,Vernier将自行决定维修或更换该仪器,除非由于下列任何情况导致保修失效:该仪器的误用、滥用或忽视使本保证失效;除游标外,任何人对本仪器的修改或修理均无效;如果这台仪器被放射性物质污染,则本保修单失效。我们的维修设施将不接受被污染的仪器进行维修。
转基因试管的寿命是有限的,虽然有些试管的寿命要长得多,但在几年后必须更换是正常的。在购买一年内出现故障的管子将在保修期内更换。一年后出现故障的管子将以89美元的固定费用更换。GM管是易碎的,物理损伤的入口窗口不在保修范围内。在保修期内,被戳破的管子将不被更换。用户有责任确定本产品是否适合他或她的预期应用。
用户承担与此使用相关的所有风险和责任。凡因使用本仪器而引起的意外或后果性损害,游标公司概不负责。
处理
在处理此电子产品时,不要将其视为生活垃圾。它的处置取决于不同国家和地区的不同规定。这一项目应交给一个适用的回收点,以回收电气和电子设备。通过确保该产品的正确处理,您可以帮助防止对人类健康或环境可能产生的负面后果。回收材料将有助于保护自然资源。关于回收这种产品的更多详细信息,请联系当地的城市办公室或你的处理服务。
这里显示的符号表明,该产品不能在标准废物容器中处理。
联络支持
填写我们的在线支持形式或致电免费电话1-888-837-6437.