ચોક્કસ તમે ઘણી વખત જોયા હશે, ખાસ કરીને ફિલ્મો, સિરીઝ અથવા ડોક્યુમેન્ટ્રીમાં, પ્રખ્યાત ગીગર કાઉન્ટર, આયનાઇઝિંગ રેડિયેશન માપવા માટે. સારું, તમારે જાણવું જોઈએ કે તમે Arduino નો ઉપયોગ કરીને જાતે એક બનાવી શકો છો. એક ખૂબ જ રસપ્રદ વિજ્ઞાન પ્રોજેક્ટ જેની મદદથી તમે આ ઉપકરણો વિશે શીખી શકશો અને તમે તમારા વિસ્તારમાં માપન પણ કરી શકશો.
તો ચાલો ત્યાં જઈએ...
ગીગર કાઉન્ટર શું છે?
જેઓ હજુ સુધી જાણતા નથી તેમના માટે, એ ગીગર કાઉન્ટર, જેને ગીગર-મુલર ટ્યુબ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે એક સાધન છે જે આયનાઇઝિંગ કિરણોત્સર્ગીતાને શોધવા અને માપવા માટે રચાયેલ છે.. ન્યુક્લિયર ફિઝિક્સ, ન્યુક્લિયર મેડિસિન અને રેડિયેશન પ્રોટેક્શન જેવા ક્ષેત્રોમાં તે એક મૂળભૂત સાધન છે. તેનું મુખ્ય કાર્ય આલ્ફા, બીટા કણો અને ગામા કિરણો જેવા આયનાઇઝિંગ કણોની ગણતરી કરવાનું છે, જે કિરણોત્સર્ગી પદાર્થો દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે, તેથી તેનું નામ: "કાઉન્ટર".
ઓપરેશન
ગીગર કાઉન્ટરનું સંચાલન સરળ પરંતુ અસરકારક સિદ્ધાંત પર આધારિત છે: ગેસનું આયનીકરણ. આ કરવા માટે, તે નીચેના મૂળભૂત ભાગોથી બનેલું છે:
- ગીગર-મુલર ટ્યુબ: કાઉન્ટરનું હૃદય કેન્દ્રિય ફાઇન વાયર ઇલેક્ટ્રોડ સાથે નળાકાર મેટલ ટ્યુબ છે. સિલિન્ડર અને વાયર વચ્ચેની જગ્યા નીચા દબાણે આર્ગોન જેવા ઉમદા ગેસથી ભરેલી હોય છે.
- ઉચ્ચ વોલ્ટેજ જનરેટર: સિલિન્ડર અને વાયર વચ્ચે એક ઉચ્ચ વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, એક મજબૂત ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બનાવે છે. જ્યારે આયનાઇઝિંગ કણ ટ્યુબમાં પ્રવેશે છે, ત્યારે તે ગેસના પરમાણુઓ સાથે અથડાય છે, ઇલેક્ટ્રોનને પછાડે છે અને હકારાત્મક આયનો બનાવે છે. વિદ્યુત ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રકાશિત ઇલેક્ટ્રોન ઝડપી બને છે અને અન્ય ગેસ પરમાણુઓ સાથે અથડાય છે, હિમપ્રપાત નામની પ્રક્રિયામાં વધુ આયનો બનાવે છે. ઇલેક્ટ્રોનનો આ ધસારો વિદ્યુત પ્રવાહની સંક્ષિપ્ત પલ્સ ઉત્પન્ન કરે છે જે ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ દ્વારા શોધી અને વિસ્તૃત કરી શકાય છે.
- એકાઉન્ટન્ટ: ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ આ કઠોળની ગણતરી કરે છે અને ડિસ્પ્લે પર પરિણામ દર્શાવે છે, જે આપેલ સમય અંતરાલમાં શોધાયેલ કણોની સંખ્યા દર્શાવે છે. એટલે કે, હિમપ્રપાત દ્વારા પેદા થતી દરેક વિદ્યુત પલ્સ આયનાઇઝિંગ કણની શોધનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ આ કઠોળની ગણતરી કરે છે અને તેને ડિસ્પ્લે પર પ્રદર્શિત કરે છે, જે કિરણોત્સર્ગી પ્રવૃત્તિનું માપ આપે છે.
કેટલીક વધારાની વિગતો પ્રકાશિત કરવી મહત્વપૂર્ણ છે, ધ્યાનમાં રાખો કે કિરણોત્સર્ગી કણોમાં ગેસ પરમાણુમાંથી ઇલેક્ટ્રોન ફાડવા માટે પૂરતી ઊર્જા હોય છે, એટલે કે, હકારાત્મક આયનો ઉત્પન્ન કરે છે અને બીજી બાજુ, મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન. જ્યારે વિદ્યુત ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રકાશિત ઇલેક્ટ્રોનને એનોડ (કેન્દ્રીય વાયર) તરફ ઝડપી કરવામાં આવે છે, ત્યારે હિમપ્રપાત દરમિયાન, એક પ્રતિક્રિયા ઉત્પન્ન થાય છે જે ચાલુ રહે છે, જે સતત માપન દર્શાવે છે. આને અવગણવા અને દરેક ક્ષણે ચોક્કસ માપન કરવા માટે, લુપ્ત થવાની પ્રક્રિયા હાથ ધરવામાં આવે છે, જે વિદ્યુત ચાર્જને સતત બનતા અટકાવે છે. આ શમન માટે સૌથી સામાન્ય પ્રથાઓમાંની એક એ છે કે ઇલેક્ટ્રોન અને આયનોને શોષવા માટે થોડી માત્રામાં હેલોજન ગેસ ઉમેરવાનો, આમ આગામી માપન માટે ટ્યુબની સ્થિતિ પુનઃપ્રાપ્ત થાય છે.
Arduino સાથે Geiger કાઉન્ટર બનાવવા માટે વિકલ્પો ઉપલબ્ધ છે
એકવાર તમે જાણી લો કે ગીગર કાઉન્ટર શું છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે સમજો, પછીની બાબત એ છે કે તમે કેવી રીતે કરી શકો તે જાણવું આયનાઇઝિંગ રેડિયેશન માપવા માટે તમારું પોતાનું ઉપકરણ બનાવો તમારા પર્યાવરણને સરળતાથી, સસ્તી અને સચોટ રીતે.
En Amazon તમારી પાસે આમાંથી એક ટ્યુબ પહેલેથી જ બનાવેલ છે, જે Arduino સાથે સુસંગત મોડ્યુલમાં છે, જે વસ્તુઓને ઘણી સરળ બનાવે છે. વધુમાં, આ સેન્સર અથવા ટ્યુબને અલગથી ખરીદવું સરળ નથી અને તે ખર્ચાળ છે, તમે સોવિયેત યુગના સેકન્ડ હેન્ડ ઓનલાઈન શોધી શકો છો, પરંતુ આને ખરીદવું શ્રેષ્ઠ છે:
ટેમ્બીએન અસ્તિત્વમાં છે એસેમ્બલ કરવા માટે રસપ્રદ કિટ્સ, તમને જોઈતી દરેક વસ્તુ સાથે, જે ખૂબ મદદરૂપ થઈ શકે છે, અને જેના માટે તમે 3D પ્રિન્ટીંગનો ઉપયોગ કરીને તમારા પોતાના કેસ બનાવી શકો છો અને આમ વધુ કોમ્પેક્ટ ફોર્મેટ અને કોમર્શિયલ જેવું જ છે:
અને, જો તમે DIY હેન્ડીમેન છો અને ઈચ્છો છો શરૂઆતથી ઘટકોને સોલ્ડર કરો, તમે આ બીજું મેળવી શકો છો:
પછીથી અમે તેને કેવી રીતે સેટ કરવું અને પ્રોગ્રામ કેવી રીતે કરવું તેનું પણ વિશ્લેષણ કરીશું...