Zitat von: DL8BCN am Heute um 15:38Was mich wundert ist, das so eine Ionisationskammer mit solch geringer Spannung funktioniert!
Das sollte doch um so besser gehen, je höher die Betriebsspannung ist.

Das hab ich versucht hier zu erklären:
https://www.geigerzaehlerforum.de/index.php?msg=30114

Im Zusammenhang mit den Messungen mit einer einfachen selbst-gebauten Ionisationskammer (https://www.geigerzaehlerforum.de/index.php/topic,2305.0.html) würde ich gerne mal die Messung der sogenannten Exhalationsrate des Radon diskutieren. Wer hat denn mit solchen Messungen schon Erfahrungen gesammelt?

Die Exhalationsrate beschreibt ganz offensichtlich, wie schnell die Radon-Aktivitätskonzentration über einer Boden- Baustofffläche ansteigt, das Radon exhaliert.

Beispiel: Jemand hat viel Geld geerbt und realisiert sich nun sein Traumhaus. Dabei baut er sich eine Traumküche ein und lässt sich die Arbeitsplatte aus ,,todschickem" Flossenbürger Granit Typ gelb einbauen. Ein Beispiel dafür kann man hier anschauen:

https://www.scholz-naturstein.de/images/leistungen/kuechen/kueche_flossenbuerger/1DX_9557.JPG

edit dg0mg: Bitte keine fremden Bilder hotlinken!

Quelle: https://www.scholz-naturstein.de/leistungen/kuechen

Gut, das wird seinen Preis haben, aber wenn man gut geerbt hat, kein Problem. Wenn sich nun der erste Schock gesetzt hat, nachdem ein guter Freund seinen Pancake-Geigerzähler auf den ,,Flossi" aufgelegt hat, ist die Frage: gleich wieder rausreißen oder von der Paracelsus Hormesis-Annahme ausgehen?

Dabei ist nun die wissenschaftliche Kernfrage: Spielt das vom Strahlenschutz her überhaupt eine Rolle? Wenn ich mir das so überlege, wird die direkte Exposition wohl kaum eine Rolle spielen. Wo ich mir aber nicht so sicher bin, ist hinsichtlich der Radon-Exhalation. Die Frage nach der Radon-Exhalation ist recht schwer zu beantworten. Jedenfalls stelle ich fest, dass selbst kleine Mengen (<1kg) von Flossenbürger Granitgestein ruck zuck eine erhebliche Radon-Aktivitätskonzentration erzeugen können, die sich auch ganz leicht nachweisen lässt. Wenn es sich also um ein nach neuesten Energie-Standards errichtetes Haus mit entsprechend dichter Gebäudehülle handelt, und nicht anderweitig für eine Luftwechselrate gesorgt wird, dann könnte eine solche Granit-Installation schnell für mehr als 300Bq/m^3 sorgen. Schlimmer noch, wenn auch Böden zum Beispiel das komplette Schlafzimmer mit ,,Flossi" gefliest wird. Klar man könnte natürlich auch eine aphrodisierende Wirkung des Radon unterstellen, als spezielle Art der Hormesis, wenn die Dosis nicht zu hoch ist, aber ich wäre in so einem Fall doch eher vorsichtig, denn ein teurer Granit wird ja schon mit einer Lebenserwartung von > 50Jahren verlegt, sonst lohnt sich das Ganze ja nicht.

Jetzt hängt aber die Exhalationsrate eines Baumaterials oder Bodens doch sehr stark von der Porosität, und vielem mehr ab. Rechnen wird man das kaum können. Also wie Messen? Klar man könnte dem Granit-Lieferanten nach einer Demofliese fragen, wenn man eine Fläche von 100qm zum Verlegen in Aussicht stellt. Diese könnte man in Stücke schlagen und in einen dichten Eimer zusammen mit einem Radonmessgerät packen und die Geschwindigkeit des Anwachsens der Radon-Aktivitätskonzentration aufzeichnen. Diese müsste mit:

A(t)= A0*(1-exp(-ln(2)/3.82d*t)

Wobei die 3.82d die HWZ des Radon in Tagen ist.

Jetzt beschreibt ja die Steigung dieser Kurve quasi, wie schnell die Radon-Aktivitätskonzentration anwächst und wäre somit ein Maß für die Exhalations-Rate. Das wäre dann:

A(t=0) = A0*ln(2)/3.82d

Wenn man dieses A(t=0) für verschiedene Granitsorten bestimmt, dann könnte man zumindest sagen, welche Sorten unbedenklich und welche bedenklich sind, wenn man sich an die Fakten des Strahlenschutzes hält, oder nicht?

Ok, danke für die ausführliche Antwort.
Ich werde auf jeden Fall auch so ein Teil nachbauen.
In meinen Flächenzählrohren der Kontaminationsmonitore sind in den Messkammern ja auch extrem dünne Drähte gespannt.
Die sind so dünn, das man sie kaum sehen kann!
Das hat dann wohl denselben Hintergrund.
Stichwort Feldstärke.
Ich werde dann einen dünnen aber ausreichend stabilen Draht nehmen, da er ja nur an einer Seite gehalten wird.
Es wird ja AWG24 bis AWG22 empfohlen.
Das müssten rund 0,5mm Durchmesser sein.
Was mich wundert ist, das so eine Ionisationskammer mit solch geringer Spannung funktioniert!
Das sollte doch um so besser gehen, je höher die Betriebsspannung ist.

Ich hatte zwar auch etwas Bedenken wegen der Kunststoffbeschichtung innen, aber ich habe meinen Prototypen dennoch mit einer Konservendose mit Kunststoffbeschichtung hergestellt. Dabei habe ich mir folgende Gedanken gemacht: Wenn Luft ionisiert wird, bilden sich positive und negative Ionen die im elektrischen Feld getrennt werden. Dabei wird ein positives Ion (Kation) durch die elektrische Feldstärke in Richtung Draht beschleunigt und gibt die Ladung an den Draht ab, das ist das wichtige Ion für die Messung, wenn die Dosenwand auf positivem Potential liegt. Bei der Schichtdicke der Kunststoffbeschichtung und dem Verhältnis Dosendurchmesser zu Drahtdurchmesser (73mm/0.25mm) merkt man schnell, dass die Schichtdicke auf die Feldstärke keinen nennenswerten Einfluss haben kann, das ist wie ein dünnes zusätzliche Dielektrikum im geschichteten Kondensator. Das heißt, bei der Beschleunigung der Kationen zum Kammerdraht hin und der Abgabe der Ladung dort spielt die Kunststoffbeschichtung der Dose keine Rolle. Was aber passiert nun mit Anionen? Die Feldstärke zu Dosenwand hin nimmt mit dem Radius ab. Dennoch haben wir da immer noch ein Feld, das die Kunststoffschicht durchsetzt. Die Kunststoffschicht wirkt dabei als Dielektrikum an dessen Oberfläche durch Polarisation Polarisationsladungen entstehen. Das heißt wenn die Dose auf positivem Potential liegt, dann haben wir auf der nach innen weisenden Oberfläche der Kunststoffschicht positive Ladungen, die nun diejenigen negativ geladenen Anionen neutralisieren, die unterwegs nicht mit Kationen wieder zu Molekülen (oder Atomen) rekombiniert sind. Dabei werden diese Ionenrümpfe auf der Kunststoffschicht deponiert und laden diese ggf. auch auf. Das aber stört niemanden, da diese Ladungen sehr klein sind im Vergleich zur Polarisationsladung in der Kunststoffschicht bedingt durch die 20V Quelle. Soweit meine Theorie. Ich konnte bei den Messungen bisher aber auch keinen bösen Einfluss der Kunststoffschicht in der Praxis erkennen.

Zur zweiten Frage: Wie oben erklärt, spielt die Feldstärke eine entscheidende Rolle, dass ein Kation kräftig zum Draht hin beschleunigt wird und dort seine Ladung abgibt und nicht vorher mit einem negativ geladenen Teilchen rekombiniert. Dabei nützt man wie beim Geiger-Müller-Zählrohr den Effekt eines dünnen Drahts aus, dass nämlich in der Umgebung eines dünnen Drahts die Feldstärke sehr hoch wird und so die Ionen stärker beschleunigt werden. Dabei gilt wie im Koaxialkabel :

E(r) = U0/(r*ln(Ra/Ri))

Dabei ist r der Abstand von der Mittelachse, Ri Radius des Kammerdrahts, Ra Radius Aussenelektrode, U0 Kammerspannung. Direkt an der Drahtoberfläche ist die Feldstärke am höchsten, da kommt dann raus:

E(Ri) = U0/(Ri*ln(Ra/Ri))

Setzen wir dann meine Zahlen ein, dann kommt für 1/Ri*ln(Ra/Ri) ein Faktor von 0.7 raus und man bekommt E(Ri) = 14V/mm. Bei einem Plattenkondensator und einem Plattenabstand von Ra hätte man dagegen nur E = U0/d, d.h. wenn man mal Ra/2 als d nimmt kommt auf nur 0.5V/mm. Das aber bedeutet, es hilft schon ungemein, eine Innenelektrode mit möglichst kleinem Umfang zu nutzen und das ist ein dünner Draht. Das reduziert dann auch die Kapazität, denn die wird auch kleiner bei kleinerem Umfang und dann steigt die Spannung schneller, wenn sich der Draht lädt. 

Was man aber noch machen kann, ist, mehrere oder gar viele dünne Drähte in der Kammer zu spannen und diese an einer archimedischen Spirale als Leiterbahn für die Verteilung der Kammerspannung anzuschließen, das gibt dann eine ,,Vieldraht-Ionisationskammer", die im Impulsbetrieb für hochempfindliche Radonmessungen (z.B. als Sekundärnormal) genutzt wird. Aber so weit wollen wir es hier nicht treiben  .

Auch in der Союз Советских Социалистических Республик hat man damals interessante Filme veröffentlicht und anschließend sogar von einem, ganz offensichtlich, britischen Sprecher nachvertonen lassen:

"ATOMS FOR PEACE" SOVIET UNION ATOMIC RESEARCH PROPAGANDA FILM NUCLEAR POWER & RADIATION

Wenn man sich "Uranium Fever" von Elton Britt anhört, könnte man aus heutiger Sicht meinen, dass das alles nur ein Scherz sei.
Aber nein, die 50er waren eine verrückte Zeit...

"URANIUM PROSPECTING 1950s NUCLEAR INDUSTRY PROMO FILM COLOR VERSION"


Mein persönliches Highlight: Minute 04:00
"Erst mal ne Fluppe durchziehen, während man auf den Postboten wartet, damit man dann mit einem Szintillator in Form einer "Alien-Nagelpistole" den eigenen Garten umgraben kann" 

Bei dem "Rutengänger" ab 10:27 konnte ich mir das Lachen auch nicht verkneifen. Der hat sicher nur Wasseradern gefunden 

Bei dem "Booklet" dachte ich mir: hast du das nicht selber? Aber nein - nur ein vergleichbares Werk, nämlich einen Reprint von "Minerals for Atomic Energy" von Robert D. Nininger, veröffentlicht 1954 von D. Van Nostrand Company, inc.

Die Lüfter mit Wärmetauscher arbeiten häufig so, dass für eine gewisse Zeit Luft nach draußen geblasen wird. Danach schaltet dir Drehrichtung um und es wird Luft von Innen angesaugt. Innen befindet sich ein Keramikelement, welches durch die nach außen geblasene warme Luft erwärmt wird und später die Wärme an die angesaugte kalte Luft abgibt. Man hat dann abwechselnd Unterdruck und Überdruck.

Ja, schon. Aber Heute versucht man doch reine Ablüfter aus Energetischen Gründen zu vermeiden, teils sogar Verboten. Es gibt so Wärmetauschersysteme, allerdings, ob es auch da nicht zu einem Unterdruck kommt weiss ich nicht. 

Einen RadiaCode 102 hab ich auch. Mit RadPro sind die billig Dinger gar ned übel.

Ich persönlich mag die alle nicht, die billigen Chinateile.
Dann lieber einen RadiaCode und noch zusätzlich z.B. einen SV-500 in Komplettausstattung.
Ich habe auch noch Kontaminationsmonitore.
Aber bei mir hat sich daraus (leider) eine Sammel-Leidenschaft entwickelt.
Zusammen mit den Selbstbaugeräten und der Gammaspektroskopieanlage dürften es inzwischen über 10 verschiedene Strahlungsmessgeräte geworden sein