Домашняя радиометрия
это перепост заметки, оригинал находится на моем сайте: https://lleo.me/dnevnik/2019/09/23

Сегодня расскажу про домашнюю радиометрию. Определить изотопный состав слегка радиоактивного образца можно в домашних условиях при помощи специального прибора и софта. Софт называется Theremino MCA — он свободный, скачать его и найти инструкции по созданию прибора можно на сайте: https://www.theremino.com/ru/blog/gamma-spectrometry
Это имеет смысл сделать до того, как начались ядерные войны, теракты, новые промышленные катастрофы, испытания и прочие инциденты, которые с некоторой вероятностью человечеству предстоят в ближайшие полвека. Для создания спектрометра понадобятся некоторые промышленные и, увы, незаменимые детали, а также калибровочный источник — все это сложно, но можно достать. Понадобится высоковольтная схема, которую можно собрать самостоятельно.

Понадобится звуковая карта — именно через нее будут попадать сигналы в компьютер для анализа. И софт. Мы использовали спектрометр, собранный Юрой. Итак, наша микролаборатория приступает к анализу образцов.

Калибруется система по Цезию-137. Берется специальный для этих целей лабораторный образец — официальный, с паспортом. Он не опасен, его даже можно не вынимать из защитной коробочки. Прикладываем образец к стенке датчика:

Получаем картинку. Здесь и далее — картинки чуть больше, чем показывает сайт, 1280 вместо 1024, их можно открывать в отдельном окне. Мы видим четкий пик в области цезия, других ярко выраженных изотопов в образце не содержится:

Наш первый экземпляр исследования — крышечка:

Это сувенир с пульта управления 4-го Энергоблока Чернобыльской АЭС, колпачок сигнальной лампочки соответствующего топливного стержня, один из множества на табло. Колпачок покрыт пылью и розовым сахарным сиропом — им осаждали пыль во время дезактивации внутренних помещений. Вынимать образец из упаковки дома нельзя — сам он не опасен, но не должно в окружающую среду попасть никакой пыли. Впрочем, для изучения нам это и не надо. Несмотря на три десятка лет, прошедших с момента аварии, сохраняется небольшое излучение, и мы определяем его изотопный состав. В основном это Америций и Цезий-137, продукты ядерного деления АЭС:

Наш следующий экземпляр — «харитончик». Капля расплавленной магмы из Семипалатинска, с места испытания первой советской атомной бомбы и еще нескольких бомб в том же месте, включая первую водородную.:

Мне не известно во время какого из испытаний образовались конкретно эти несколько «харитончиков» (их называют в честь руководителя испытаний академика Харитона). Но мы видим Америций-241, немного свинца, актиния, висмута, ну и Цезий-137, куда же без него.

Для разнообразия возьмем более бытовой образец — старинная вазочка из зеленого уранового стекла. В старину зеленое стекло изготавливалось с добавлением урана — его могло быть от 4 до 25%. Измерим, что там:

Предсказуемо: фонят изотопы урана Уран-238, Уран-235, ну и Калий-40, он вообще потихоньку сидит фонит почти в любом стекле, керамике, удобрениях, и всем прочем, что связано с землей. Эта вазочка явно не продукт ядерной реакции:

Вот тоже интересный образец — крупинки с сапогов погибших пожарных из подвала медсанчасти в Припяти:

Здесь богатый изотопный состав, но в основном тот же самый Америций-241 — дочерний продукт распада Плутония-241:

Вот наш современный образец — грунт, взятый пару лет назад на месте ядерного могильника в Москве в парке Коломенское. Того самого бывшего ядерного могильника, вокруг которого недавно было столько неграмотных истерик.

Какие изотопы там? Актиний-228 из семейства Тория и прочий мусор, не побывавший в реакторах:

Вот интересная вещь — ракушечка из Белого моря, недалеко от базы заправки атомных подлодок:

Практически не фонит, но спектр имеет с присутствием Урана и прочей ерунды:

А для всех, кто не понял, о чем шла речь выше, у нас успокаивающая новость: ни в пробах пыли с подоконников Москвы, ни в пробах воды из Мурманска, ни в каких других пробах последнего времени мы не находим никаких признаков излучения и радиоактивных изотопов.