1. Klassisches Geiger-Müller Zählrohr
2. Fluoreszenzkristall mit Photodetektor (Phootransistor oder gar Sekundärelektronenvervielfacher
3. Messung direkt mit BPW34 und Auswerteschaltung
4. Dasselbe mit fertigem Sensor Teviso BG 51
Beim Geiger-Müller Zählrohr störte mich die hohe Spannung, die aufwändigen Schutz gegen Insekten und Feuchtigkeit bedarf.
Das Fluoreszenzkristall mit Photodetektor halte ich für solche Routinemessung für unnötig aufwändig.
Die Üblichen Schaltungen mit dem BPW34 sind recht aufwändig und umständlich zu kompensieren, Außerdem mit Bordmitteln nicht zu kalibrieren.
Bleibt der Beta-Gamma-Detektor BG51 von Teviso. Er ist mit SF 115 recht teuer, kommt aber mit einer Abgleichkurve daher. Außerdem gibt es ein Strahlungsnormal mit 0,05µCi für SF 37. Das Normal hat den Durchmesser eines Euro und eine Dicke von ca 4mm.
Nachteilig ist, daß es keinen EU-Vertragshändler gibt, sodaß man ihn in der Schweiz bestellen muß und die Zollformalitäten selbst erledigen und zahlen!
muß.Also hatte mit vor einiger Zeit diesen Gamma-Detektor von Teviso gekauft. Im Prinzip ist das ein Baustein, der die vielfach veröffentliche Schaltung mit den PIN-Photodioden in kompensierter Form als "Dreibein" darstellt.
Die Größe ist etwas größer als ein TO-220.
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Die Auswertung ist einfach bei 5 cpm für 1 µSv/h. Über die Pulsbreite soll eine Aussage über Energie moglich sein, die aber nicht dokumentiert ist. Da ich nicht über entsprechende Meß- und Kalibriermöglichkeiten verfüge verzichte ich zunächst auf eine spektrale Auswertung.
Getestet habe ich es mit dem "Normal", mit einigen Keramikscherben mit Uranglasur und mit alten Thorium-Glühsocken meiner Petromax. Im Test an Labornetzteil und Ereigniszähler funtioniert das Bauteil wunschgemäß.
Zur Auswertung folgt ein Programm auf dem Arduino.
Ich benutze den Sensor für 2 Zwecke:
1. zur Beobachtung der Hintergrundstrahlung und
2. zur Beobachtung von Warnschwellen
und hier wird es interesant.
Die Hintrgrundstrahlung liegt irgendwo bei 1 - 10 mSv/a, entsprechend ca 0,1 - 1 µSv/h, also ca 0,5 -5 cpm.
Es gibt zwei Auswertemethoden zur Ereigniszählung: Die Ereigniszählung mit fester Meßzeit oder die Zeitmessung zwischen zwei Ereignissen. Beides setzt aber periodische Ereignisse voraus, um das Ergebnis einer Einzelmessung zu verallgemeinern. Die Strahlung ist aber stochastisch verteilt, also zufällig. Da bleibt es nur, mehrere Ergebnisse zu mitteln, also endweder viele Ereignisse mit einer langen Messzeit zu zählen und die Häufigkeit zu berechnen, oder die Zeit zwischen zwei Ereignissen zu messen, und über mehrere Ereignisse zu mitteln.
Für die Messung der Hintergrundstrahlung vergleiche ich zur Zeit beide Verfahren. Da ich die Wetterstation mit 1-stündlicher Messung aufzeichne, messe ich 1 Stunde.
Zusätzlich messe ich die Zeit zwischen zwei Ereignissen und mittle über eine Stunde. Der Vorteil ist, daß ich bei der zweiten Methode bereits nach wenigen Sekunden(Minuten) ein, wenn auch ungenaues, Ergebnis habe, das über die folgende Stunde immer genauer wird.
Für die Warnschwellen wird die Impulszahl so hoch, daß ich mit einer Meßdauer von 1-10 sek hinkomme.
Gruss
