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#1
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von NoLi - Gestern um 19:51
Könntest es auch im Freien (also draussen, nicht nackig ;) ) probieren.
Wenn Du ein Steinchen mit etwas Gamma-Dosisleistung (> 1 µSv/h) hast, platzieres es neben dem RadonEye so, dass der Wind, ggfs. unterstützt von einem Ventilator, emanierendes Radon vom Gerät fortgeträgt. Im Idealfall reagiert der RandonEye darauf nicht.

Norbert
#2
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von Harald der Strahler - Gestern um 18:54
Zitat von: DG0MG am Gestern um 12:27Man könnte ja auch mal einen Gegenversuch machen: Eine Quelle am RadonEye platzieren, die definitiv kein Radon exhaliert, z.B. eine Überspannungsableiterröhre mit Cs-137. Reagiert das RadonEye darauf? Interessante Frage.

Das wäre tatsächlich ein spannender Versuch...
Leider habe ich momentan nur radioaktive Quellen die der Uran-Radiumreihe oder Thoriumreihe angehören. :unknw:
#3
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von opengeiger.de - Gestern um 17:26
Naja, ich will jetzt keinen Messfehler herbeikonstruieren. Der RadonEye ist definitiv ein gutes und cleveres Konzept. Möglicherweise zeigt die Messung sehr genau die Radon-Leckage an der Plastik-Box an.

Im Vergleich zum Rikamino-Konzept sieht man bei eine gepulsten Kammer deutlich stärkere Pulse bei Alphastrahlung, da bei der Ionisation durch ein Teilchen eine gewaltige Menge an Ionen entsteht. Damit erhält man von Alpha-Zerfällen hohe Impulse. Das kann man sicher von einer Ionisation mit Gammastrahlung unterscheiden, egal von welcher der vielen Linien, die z.B. das Bi214 hat (Blumenstrauß), eine Ionisation ausgelöst wurde. Die deutliche Bi214 Linie bei 1764keV wird womöglich durchaus mehr als nur ein Gasmolekül ionisieren können, aber bestimmt nicht soviele wie ein Alpha-Teilchen. Während man sich genau das für eine Diskriminierung bei einer gepulsten Kammer zu Nutze machen kann, summiert eine Ionisationskammer, wie die Rikamino-Kammer, die den kontinuierlichen Ionisationsstrom misst (wie auch der Ionisations-Rauchmelder), alle Ionisationen auf, auch alle Einzelionisationen. Deswegen ist die Rikamino-Kammer auch für so gut wie für alle ionisierenden Strahlungsarten empfindlich. Der RadonEye könnte also nur auf Alpha-Energien, wie die des Rn222 und Rn220, empfindlich sein und Einzelionisationen und schwache Mehrfachionisationen durch Photonen somit völlig ausblenden. Betastrahlung würde durch die Plastik-Box und das Detektorgehäuse abgeschirmt werden. Dann würde er bei dem Experiment durch einen U-Erzbrocken in einer Kunststoffdose nicht gestört werden. Das ist durchaus vorstellbar.

Was ich allerdings definitiv sagen kann, Sprünge in der Anzeige der Grafik oder den abgespeicherten Werten im Stundenintervall macht mein RadonEye nicht. Lediglich die auf dem Display angezeigten Werten können springen und stellen sowas wie Rohdaten dar. Jeder Sprung, egal wie hoch, wird in der Grafik und in den im Stundenintervall abgespeicherten Werten als stetige Funktion über mehrere Samples hinweg angezeigt (fallend, steigend oder konstant, aber nie springend). Da findet ganz offensichtlich eine digitale Filterung statt, die vermutlich eine Mittelung implementieren soll ohne überzuschwingen. Auf die realisierte Filterfunktion und die daraus resultierende Zeitkonstante will ich mich jetzt aber nicht festlegen.

Von daher könnte ich mit meiner Warnung, dass man in dem Diagramm nicht nur das Radon sehen könnte, auch durchaus falschliegen.
#4
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von DG0MG - Gestern um 12:27
Zur Erinnerung, die Frage war:

Zitat von: Harald der Strahler am Gestern um 06:34stellt sich die Frage, warum dann die Aktivitätskonzentration des Radon Eyes ständig zunimmt.

Welcher andere "Blumenstrauß von Photonen" sollte in dieser Versuchskonfiguration einen stetig ansteigenden Anzeigewert des RadonEye auslösen, als tatsächlich das aus der zugeklebten Tupperdose herausdiffundierende Radon?

Man könnte ja auch mal einen Gegenversuch machen: Eine Quelle am RadonEye platzieren, die definitiv kein Radon exhaliert, z.B. eine Überspannungsableiterröhre mit Cs-137. Reagiert das RadonEye darauf? Interessante Frage.
#5
Ich habe freundlicherweise Daten von einer schönen vergleichbaren Pottasche-Messung von @DL3HRT mit dem KC761B erhalten. Der KC761B hat einen 10x10mm CsI Kristall, der aber 25mm tief ist und damit in dieser Strahlungs-Richtung eine bessere Effizienz hat. Anbei ein direkter Vergleich mit meinem RC-103 mit Hilfe von Interspec. Das Verhältnis von Comptonstreuung zu Photopeak scheint aber dasselbe zu sein. Sehr interessant!
Vielen Dank für die Daten!  :hi:
#6
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von opengeiger.de - Gestern um 11:05
Naja, dann hab ich wohl das Ansinnen des Versuchs von @Harald der Strahler etwas falsch verstanden. Was rauskommt, wenn man einen U-haltiges Gestein zusammen mit einem Radon-Messgerät in ein Radon-dichtes Gefäß steckt, ist hinreichend bekannt. Bei einem kg Flossenbürger Granit kommt man da schnell über 10kBq. Aber einen richtigen U-Erzbrocken offen in einem 10Liter Messgefäß, das würde in kürzester Zeit einen Overload geben. Von daher, die Situation eines U-Erzbrockens in einem mit Tesa verschlossenen Gefäß im Messvolumen, das kommt nun wohl sehr auf den Tesa an und den Klebstoff der dort verwendet wurde. Wir wissen auch, nicht jede Folie ist Radon-dicht. Vielleicht wäre es ein Test, der sicher zwischen Original-Tesa und asiatischen Fake-Produkten unterscheiden kann.  :D

Aber den anderen parasitären Effekt musst Du halt bei einem "gut aktiven" U-Erzbrocken auch berücksichtigen: Eine Ionisationskammer misst die Ionenkonzentration, die durch ionisierende Strahlung erzeugt wird. Schon UV-Licht ist eine ionisierende Strahlung. Und eine Ionisationskammer ist normalerweise offen zur Raumluft. Jetzt erzeugt so ein offenes U-Erz-Stück, also U238++, einen bunten Blumenstrauß an ionisierenden Photonen, Betastrahlung und Alphastrahlung und  nur eine davon stammt vom Radon. Die FTLab Leute in Korea haben sich zwar nun alle Mühe gegeben, nicht allzu empfindlich zu sein gegen Strahlung die nicht vom Rn222 stammt. Was sie im RadonEye genau dazu getan haben ist nicht so genau bekannt. Man könnte zumindest die Alphastrahlung herausfiltern, und sehr teure Geräte machen sogar so was wie eine Alphaspektrometrie um selektiv gegen Rn222 zu werden. Aber es ist meines Wissens wohl bekannt, dass der RadonEye auch auf Thoron, also Rn220, reagiert. Eine hohe Selektivität wird der RadonEye daher nicht haben.

Was das Rikamino-Projekt gezeigt hat (https://www.geigerzaehlerforum.de/index.php/topic,2305.0.html), ist, dass eine normale selbstgebastelte Ionisationskammer Mega-empfindlich sein kann, gegen jede Art von ionisierende Strahlung. Von daher, wenn man eine genaue Rn222 Messung machen möchte, würde ich darauf schauen, dass die Exhalationsquelle mit dem U238++ sich nicht gerade in unmittelbarer Nähe des Detektors befindet, sondern dass nur ein kleiner, langer Luftkanal (Diffussionskanal) zum Detektor führt. Was vor längerer Zeit mal bei einem "JugendForscht" Projekt an der Stelle zum Erfolg geführt hat, war ein horizontal gelegtes U-Rohr (U heißt hier nicht Uran, sondern bedeutet die Geometrie). Das U-Rohr war aus Marley-KG Drainagerohren zusammengesteckt und mit Endkappen verschlossen. Im oberen Schenkel befand sich die Quelle mit dem uranhaltigen Gestein, im unteren Schenkel befand sich der Detektor. Beide Schenkel hatten etwa 20cm Distanz. So war die direkte Alpha- und Beta-Strahlung ausgeschlossen, und gegen Gamma war der Detektor nicht empfindlich (BPW-34 PIN-Dioden-Detektor).         
#7
Ich habe jetzt 24h den Messaufbau mit ca. 230g Pottasche in Tütchen und dem Plexiglas Betablocker in der Bleiburg vermessen. Das Ergebnis kommt ähnlich raus wie beim RC-101, allerdings kann man erkennen, dass der Photopeak beim RC-103 schmaler und etwas höher rauskommt als beim RC-101. Der Photopeak erreicht nun im Mamximum die Höhe der Comptonstreuung hinter der Comptonkante. Im Vergleich zum Cs137, wo das Verhältnis zwischen Comptonstreuung und Photopeak noch 1:2 war, sieht man jetzt beim Verhältnis 1:1, dass die Comptonstreuung mit höherer Energie zunimmt. Das war zu erwarten, weil die Wechselwirkungswahrscheinlichkeit bei dem alle Energie abgegeben werden kann (notfalls auch mit Mehrfachstreuungen) in dem kleinen Kristall mit der Energie deutlich abnimmt.

Sie dürfen in diesem Board keine Dateianhänge sehen.

Der Theorie nach aber müsste das Comptonplateau einigermaßen flach sein. Der zweite Effekt des Kristalls ist jedoch, dass die Detektoreffizients das Compton-Kontinuum zusätzlich noch kräftig verzerrt. Das heißt im Bereich der niederen Energien bildet das Kontinuum so in etwa auch die Detektoreffizienz ab. Bei 77keV sieht man dann allerdings die XRF des Bleis. Ich wollt nun wissen, was passiert, wenn ich das Spektrum durch die RC-102 Detektoreffizienz dividiere. Dort wo das Kontinuum die Detektoreffizienz abbildet, müsste ja was Konstantes rauskommen.

Aber leider ist das nicht ganz so wie gedacht. Wenn ich also mein Enzerrungs-Progrämmchen drüberlaufen lasse, sieht man, dass der Photopeak gegenüber der Comptonstreuung wieder zunimmt. Das leuchtet ein, da ja die DRF gegen die hohen Energien exponentiell abnimmt. Aber was man dann noch sieht ist, dass die Comptonstreuung in Richtung 300keV wieder abnimmt. Das bleibt auf dem tieferen Niveau bis zum 77keV XRF-Peak des Bleis. Und dann taucht aber noch ein Peak auf so etwa um 20keV. Könnte das wieder die XRF des Kristallmaterials sein also vom Jod oder Cäsium?   

Dann dachte ich, ich schau mir doch mal den Background ohne die Pottasche in der Bleiabschirmung an. Und siehe da, ich sehe auch eine Blei XRF und den Peak bei 20keV. How come?

Ich habe nun folgende Vermutung: Zu höheren Energien hin wird die Abschirmung ja ,,undichter". Man sieht zum Beispiel auch ein wenig das Kalium, vermutlich von den Mauern des Ziegelhauses. Bei niederen Energien ist die Bleiabschirmung dagegen recht dicht. Daher sehe ich das, was im Innern der Bleiburg passiert besser. Wenn also nun höhere Energien, die noch durchkommen eine XRF auslösen, im Blei oder im Kristallmaterial oder die Blei-XRF eine XRF im Kristallmaterial, dann wird das deutlich weniger vom Background außerhalb der Abschirmung überlagert, deswegen sieht man das nun besser.

Ist das eine logische Erklärung? Allerdings mit dem RC-101 sehe ich den Effekt allerdings nicht. Ob das an der fehlenden Auflösung liegt? Der Peak des RC-103 bei 20keV im Background ist nur etwa 5-6 Bins breit. Vielleicht kann das jemand mit einem RC-103 in vergleichbarer Form auch mal austesten. Möglicherweise ist es ein Artefakt speziell beim RC-103 oder aber speziell bei meinem Gerät.

Man kann nun diesen Background von der Pottasche-Messung abziehen. Dann verschwindet der Peak bei 20keV. Der 77keV Peak wird aber stärker. Also das Kalium-40 in der Pottasche scheint den 20keV-Peak nicht zu verstärken. Das ist etwas seltsam. Von daher ist die obige Erklärung nicht so ganz schlüssig. Auf jeden Fall spielen sich ganz unten im Energiebereich leicht Dinge ab, die schwer zu erklären sind.

Unten die Detailgrafiken.
#8
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von Harald der Strahler - Gestern um 06:34
Wenn man allerdings noch mal genauer darüber nachdenkt stellt sich die Frage, warum dann die Aktivitätskonzentration des Radon Eyes ständig zunimmt. Das würde ja bedeuten, dass die Aktivität des Uranerzes und dessen Zerfallsprodukte in der Plexiglasschachtel ebenfalls zunehmen...
Oder es ist verhält sich so, wie ich es in meinem Versuch demonstrieren wollte: Das Uranerz setzt Radon frei, welches durch die Schachtel diffundiert und vom Radon Eye detektiert wird.  :)
#9
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von Harald der Strahler - Gestern um 00:41
Zitat von: opengeiger.de am 05. Oktober 2024, 11:25PS: Ich geh davon aus, dass Du vor dem Verschließen des Müllsacks den Brocken aus der Dose entnommen hast.

Falsch gedacht. Das Erzstückchen ist seit einem Vierteljahr in der Kunststoffdose und mit Tesa versiegelt und kommt so in den Müllsack. Ansonsten hätte ja der Versuch keinen Sinn. Dass Uranerz Radon exhaliert ist wohl für viele nichts besonderes, aber dass das Radon eine Plexiglasschachtel, die mit Tesa versiegelt ist nach so kurzer Zeit überwindet schon...

Zitat von: opengeiger.de am 05. Oktober 2024, 21:35Wenn er den Brocken drin lässt, misst er unter Umständen gar nicht das Radon, sondern die ionisierende Wirkung der übrigen Radionuklide des zerfallenden Urans.

Diese Aussage verstehe ich jetzt nicht. Meinst du, dass der Teil der Beta-Teilchen, welche nicht durch die Plexiglasschachtel abgeschirmt wurden und die Gammastrahlung des Uranerzes, Impulse in der Ionisationskammer des Radon Eye auslösen? (Alpha-Teilchen kommen ja nicht durch das Plexiglas). Ich wusste nicht, dass das Radon Eye auch empfindlich auf Beta und Gamma reagiert. Dass das Gerät dann trotzdem so genau die Radonkonzentration an verschiedenen Orten mit ganz unterschiedlicher Hintergrundstrahlung (Gammastrahlung) messen kann, ist schon erstaunlich. Wird das irgendwie mit Software realisiert?
#10
Strahlenschutz / Aw: Radonexhalation von Radium...
Letzter Beitrag von opengeiger.de - 05. Oktober 2024, 21:35
Zitat von: Radiohörer am 05. Oktober 2024, 20:22...warum?

Wenn er den Brocken drin lässt, misst er unter Umständen gar nicht das Radon, sondern die ionisierende Wirkung der übrigen Radionuklide des zerfallenden Urans. Der Radon-Eye ist eine gepulste Ionisationskammer, misst also die Ionisation der Luft. Ich gehe davon aus, er wollte nur die Ausbreitung des Radon messen. So schnell muss er dazu gar nicht sein.