2012/07/08

ガイガーカウンタ RD1706 の修理

この前のブログ「玉川温泉岩盤(北投石)の線量 」で使っていたガイガーカウンタ RD1706 が、先日壊れてしまいました。




0.00µSv/h そんなはずないですよね。

今度、7月15日、16日のガイガーカウンターミーティング GCM Fukushima  にも持って行こうと思っていたのに残念です。そこで、さきほど分解開始しました。

先ずは、裏蓋をあけると、こんな感じでGM(ガイガーミュラー)管が2個入っています。



次に、一番怪しいと思われるGM管の電圧を測ってみました。
正常ならば 400V 程度あるはずです。

ところが、測定値は約 27V。

テスターは270.6mV (0.27V)を指していますが、これは100分の1の分圧回路を入れているためで、100倍の値が測定値になります。

これが、即席で作った、分圧回路で、10MΩと100kΩの抵抗を使っています。
 

さて、ここまで分かると、さらに詳細を調べるために、基板を外します。
しかし、ケースへの基板の固定の仕方がとてもちゃちで、下の写真のようにケースの突起が基板の穴に入るようになっているのですが、その頭を熱で溶かしてくっつけています。 (これでは、分解はできるが、組み立てが大変)

それでもまあ、とにかく取り外しました。 高圧回路のダイオードが壊れていたらラッキーなのですが、結果は正常。GM管の負荷も正常でした。

そこで、 高圧回路のダイオードをの片方を外して、

そこに、自作ガイガーカウンタの高圧を引き出してつないで見ました。

すると、結果オーライ。室内 0.14µSv/h。
本当は 0.00µSv/h のほうがいいのだが、これが現実。


チェック用の線源(マントル)を近づけると、5.44µSv/h。
精度のほどはガイガーカウンターミーティングで確認しようと思いますが、さて、これからどう修理するか?
それが問題。

今日はここまでとして、進展があればまた続きを書きます。

修理できたので、続きを書いておきます。

よくみると、高圧の平滑用コンデンサにひび割れがありました。
下の右側の四角 (10nM 630B)がそれです。

これを、左の丸いもの (手持ちの 10nF 2kV)に交換しました。

下の写真は交換後です。


これでなおってしまいました。(室内 0.12µSv/h)

ケースに組み込み、完成。
ただし、基盤とケースの固定部 (ケースの突起を熱でつぶした部分)は、分解時に外してしまったので半固定状態のままですが、なんとかなりそうです。
写真は、下にマントルを置いたときのものです。

後は、ガイガーカウンタミーティングで校正して、現役復帰となる予定。


2012/06/28

玉川温泉岩盤(北投石)の線量

最近、玉川温泉に行ったので岩盤の線量を量ってみた。

去年も自作ガイガーカウンタで測定したが、未校正だったのでそのままになっていた。
今回は市販のポケット線量計を持参した。


実は玉川の岩盤と言っても場所によって線量が大幅に異なる。
ホットスポットが何箇所かあるらしいが、去年発見したのは2箇所。

今回はたまたまその1箇所が空いていたので地面の値を量ってみた(写真1)。
比較のために、ホットスポットではないところ(写真2)と田沢湖駅の近く(写真3)でも量ってみた。

今回持参したのは、RADEXのRD1706とエステーのAIR COUNTER_S。
測定値が異なるのは、ベータ線の影響と考えられる。
(RD1706はガイガー管 SBM20系を使用しており、ベータ線とガンマ線の両方を感知するが、AIR COUNTER_Sはフォトダイオード式でガンマ線のみを感知する。同じ土俵に乗せるためには、数ミリのアルミ板などでベータ線を遮蔽すればいいのだが、今回は失念)



2.56µSv/h(RD1706) 
2.16µSv/h(AIR COUNTER_S)
写真1 玉川温泉岩盤ホットスポット地表 



0.09µSv/h(RD1706) 
0.07µSv/h(AIR COUNTER_S)
写真2 玉川温泉岩盤 ホットスポットではない地表

 0.10µS/h(RD1706) 
0.05µSv/h=下限(AIR COUNTER_S)
写真3 田沢湖駅の近くの地表




 

2011/12/16

続シンチの実力

解説は後回しにして、写真をアップしておきます。

気温:8℃

シンチなし, 線源なし, ISO6400, 露出6分
シンチなし, 1μSv/h線源, ISO6400, 露出6分


BC-408, 線源なし, ISO6400, 露出6分

BC-408, 1μSv/h線源, ISO6400, 露出6分
 

2011/12/13

シンチの実力
幽霊の正体見たり枯れ尾花 m(_ _)m
三度目の正直


三度目の正直(2011/12/14)

昨日の続き、今度は真っ暗の中でやってみました。
今度は幽霊ではなさそうな。ブログにアップしても、ドットの光、見えるかな?

(A1) BC-408, ISO6400, 露出時間 1.1秒、何も写っていません。
BC-408、ISO6400, 露出時間 1.1秒

(A2) BC-408, ISO6400, 露出を約5分(実際は6.5分でした)にすると、結構なドットが光っています。
BC-408、ISO6400, 露出時間 6.5分

(B1) BGO, ISO6400, 露出時間 6.5秒、何も写っていません(よく見ると、左下に2個光ってます)。
BGO、ISO6400, 露出時間 6.5秒

(B2) BGO, ISO6400, 露出時間 5分、これも結構なドットが光っています。
BGO、ISO6400, 露出時間 5分

(C1) CsI(Tl) , ISO6400, 露出時間 3.2秒、何も写っていません
CsI(Tl) , ISO6400, 露出時間 3.2秒

(C2) CsI(Tl) , ISO6400, 露出時間 5分、これもドットが光っています。
CsI(Tl) , ISO6400, 露出時間 5分

以上、3度目の正直、BC-408が一番光っているようで、全部数えていませんが、1,000ドット以上ありそうです。ということは、100CPM以上あるかも。

だんだんシンチの実力に近づいてきたかもしれません。


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幽霊の正体見たり枯れ尾花(2011/12/13)

昨日(2011/12/12) 3種類のシンチの光る様子を試したつもりでいましたが、2種類のシンチが光る様子が同じような感じで写っており、どうも変だなということで、再度試してみました。

その結果、分かったことは、ピンク色の光は、ファインダーから入った幽霊(漏光)でした。
では、何故、大型のプラスティックシンチ(BC-408)は真っ暗なのに、残りの2種(BGOとCsI(Tl))は光っていたのか?
理由は、撮影時のファインダーが横を向いていたか、上(照明)を向いていたからでした。

この写真は、プラスティックシンチを使ってシンチの光を撮影したときのもの。ファインダーが横向きなので、照明の光が入りません。


一方、この写真は、残りの2種(BGOとCsI(Tl))のシンチの光を撮影したときのもの。ファインダーが上向きで、照明の光が入ります。


 それで、シンチを付けずに、線源も置かずに、カメラを下向きにして写真を撮ると、下のような光が映りました。感度はISO6400, 露出時間は1分、シンチの実験と同じです。




試しに、ファインダーを黒テープとアルミテープで遮光すると、以下の通り、真っ暗。


 ということで、幽霊の正体見たり枯れ尾花、シンチの実力は不明です。

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---- 以下は2011/12/12時点の事実ですが、真実ではありません。2011/12/13気付ましたm(_ _)m ----
シンチの実力(2011/12/12)

3種類のシンチレータを入手したので、カメラレンズの前に取り付けて、どれだけ光るのかを試してみました。

先ずは、BICRONのBC-408というプラスティックシンチレータ。ebayで入手しました。
http://www.ebay.com/itm/200664890714?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1439.l2649#ht_1827wt_900
10cm x 3.5cm x 3.5cmとかなり大ぶりです。

これを、遮光するために、アルミ缶に入れます。
クッションを詰め込み、固定します。


レンズに取り付けます。


次は、BGO(ビスマスゲルマニウムオキサイド)という結晶シンチレータです。これも、ebayで入手しました。

http://www.ebay.ie/itm/1-Bismuth-Germanate-BGO-Scintillation-Crystal-Radiation-Detector-Scintillator-/320799530609?pt=BI_Security_Fire_Protection&hash=item4ab1245e71

これは、30mm x 12mm x 6mmと小型です。


小さいので、レンズキャップの裏に置いて、レンズにくっつけます。



3つ目は、CsI(Tl) (ヨウ化セシウムタリウム)という結晶シンチレータで、秋月で入手できます。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-05291/

これも、5.5mm x 5.5mm x 5.5mm と小さいので、レンズキャップの裏に置いて、レンズにくっつけます。
これで、3種類のシンチレータ式放射線検出器ができました。
左から、BGO, CsI(Tl), BC-408です。
これを、カメラに付けて、露光します。

試験用に、表面線量が だいたい1μSv/h のセシウム線源を用意しました。


この線源と、線源が無い場合(バックグラウンド)の写真を撮ってみました。
感度はISO6400, 露出時間は1分で試してみました。

BC-408 バックグラウンド

BC-408 線源あり

BGO バックグラウンド

BGO 線源あり<-- 幽霊(漏光)と判明

CsI(Tl) バックグラウンド

CsI(Tl) 線源あり<-- 幽霊(漏光)と判明

BC-408は反応が無く、残念な結果ですが、BGOとCsI(Tl)は光を出しています。
以上、シンチレータの反応実験でした。 <-- 幽霊(漏光)と判明、この記事の上部に真相を書きました。2011/12/13 m(_ _)m



2011/11/14

Ouse meeting 111113


ひさしぶりの投稿です。

昨日、日立の会瀬青少年の家で「自作ガイガーカウンタ」の有志が集まってミーティングをしました。

そのときの映像を@bakuchyan さんがオンライン配信してくれました。録画が見れますので是非どうぞ。

発表会 1, 2011年11月13日 12:11:43
http://twitcasting.tv/bakuchyan/movie/2975703

発表会 2, 2011年11月13日 12:41:49
http://twitcasting.tv/bakuchyan/movie/2975884

発表会 3, 2011年11月13日 13:11:55
http://twitcasting.tv/bakuchyan/movie/2976101

校正会 1, 2011年11月13日 14:12:04
http://twitcasting.tv/bakuchyan/movie/2976568

校正会 2, 2011年11月13日 14:44:39
http://twitcasting.tv/bakuchyan/movie/2976824

TwitCasting 履歴
http://twitcasting.tv/bakuchyan/show/

最初は難しそうな話ですが、だんだん分かりやすい話になります。

@ichimiyar さんの資料 http://bit.ly/vLWncC
@bakuchyanさんの資料 後報
@digiponta さんの資料 http://t.co/JEe2zUPP
@mo_t_on さんの資料 http://t.co/S7LdMjWJ

今回の事故以前からやっておられた方も、今回の事故以降に始められた方もいます。

どちらにしても、趣味を通じてのボランティアで、世の中に少しでも貢献したいと思っている人たちです。

2011/09/16

【時々の途中経過】茨城県北といわき市の放射線量率と累積値
Radiation dose rate and accumulated value at north part of Ibaraki Pref and Iwaki City at north part of Ibaraki Pref and Iwaki City

この記事は2011/7/ 4 時点の「茨城県北といわき市の放射線量」のコピーである。

最新版は

茨城県北といわき市の放射線量率と累積値

カテゴリー:福島第一原発トラブル
タイトル:茨城県北(北茨城、高萩、日立市)と福島県いわき市の放射線量率と累積値
概要:2011/07/4 12:00のデータに更新。

各地とも、ほぼ推定値どおり(注1)、5月末以降、横ばいを続けている。

注1:厳密には、いわき以外は若干のずれが出ている。これは、高萩での測定点変更、核種の成分比の推定と実際のずれ、原因不明の測定値の落ち込みなどによるものである。
再推定を行おうと思っているが、忙しさにかまけて、未だやっていない。

関連情報

日立市大沼町の放射線量率スナップショット
Radiation dose rate snapshot at OnumaCho Hitachi-city Ibaraki


つくば(KEK)の空間線量率スナップショット
Radiation dose rate snapshot at Tsukuba (KEK) Ibaraki


参考記事 
各地の放射線モニタ関連情報
全国の放射線量他のデータ、グラフ
福島原発の放射能に関する専門家の意見 

過去の記事
過去の記事は時々、【時々の途中経過】に保管しています。

管理人:mountain_hill
ツイッター: @mountain_hill http://twitter.com/mountain_hill
メール:mountain_hill@k567.org

1 データのグラフ
1.1 カレント値 (current value)
(1) 測定値
7/4 日現在、以下の通りであり、各地(*2)ともほぼ推定値どおりで、5月末以降、横ばい状態である。
現在値は従来の自然放射線(*1)の3~4倍程度である。

いわき(合同庁舎): 0.2µSv/h (7/4 日12:00時現在)
北茨城(市役所): 0.19µSv/h (7/4 日12:00時現在)
高萩(総合福祉センター)(*2): 0.13µSv/h (7/4 日12:00時現在)
日立(大沼町): 0.17µSv/h (7/4 日12:00時現在)

(*1) 従来の自然放射線量は場所により異なるがほぼ 0.05µSv/h程度である。
(*2) 4/19 18:10 から高萩の測定点が変更された(小山ダム --> 高萩市総合福祉センター)。

 Fig 1 現在値(2011/3/14 ~)

いわき(合同庁舎)は、6月16日~20日にかけて若干増加したが、その後、元に戻っている。他の3地域ではそのような傾向は見られない。

北茨城(市役所)、高萩(総合福祉センター)、日立(大沼町)では6月14日午前2時頃~7時頃、0.02~0.03µSv/hほどのピークが観測されている。データをよく見ると、北から順に時間差があるので、たぶん、福島第一で何かあったと思われる。

しかしながら、その後またもとに戻っていること、および、文科省の定時降下物の調査結果の「ひたちなか市」のデータでも特に異常がないことから、放射性物質の降下は無かったと思われる。


Fig 2 現在値(2011/4/1 ~)

(2) 推定値と測定値の比較
4月12日に、単純モデル(*1)と放射線量変化モデル(*2)による、各地の今後の線量の推定した。

その結果、放射線量変化モデルによると、カレント線量は5月いっぱい程度で下げ止まっている(実測値もそうなっている)。

以下はこの推定値と測定値を重ねてプロットしたグラフである。

【いわき】
測定値は放射線量変化モデルによる推定値とよく合致している。
 Fig 3 いわきの測定値と推定値(~7月4日)


【北茨城】
測定値は放射線量変化モデルによる推定値よりも若干下方に推移している。これは、核種の配分比の推定が実際とは違うためと思われる。実際には、Cs-137に比べて半減期が短いCs-134の影響が出ているためと思われる。

 Fig 4 北茨城測定値と推定値(~7月4日)
【高萩】
高萩の推定値は測定点が小山ダムだったときのデータを基にしているため、実測値とは乖離がある。
 Fig 5 高萩測定値と推定値(~7月4日)
【日立】
大沼町モニタリングポストでは4月15日に突然の落ち込み(0.046µSv/h)があり、そのまま推移しているため、推定値よりは若干低めである。
 Fig 6 日立測定値と推定値(~7月4日)

 (*1) 線量推移が指数関数+定数に従うと仮定した単純モデル


線量近似値 = (初期値 - 自然線量率) x 0.5^(初期値からの時間/T) + B

T: 複数の核種の半減期を十把一絡げにした「みかけの半減期」である。
B: ここ数年の、線量の落ち着き先であり、半減期が長い放射性物質の寄与やどこかからやってくる(放出されている)放射性物質および従来の自然線量の総和の「みかけの自然線量」である。

ここでは、下記の2ケースを計算してみた。
[ケース1] 見かけの半減期をヨウ素131のそれ、みかけの自然線量を従来のそれとした場合
[ケース2] 半減期 と自然線量を変化させ、3月21日以降の実測カーブとフィットさせた場合
ケース2は初期値と見かけの半減期を、カーブのへこみ具合が一致するように短めに選んで固定し、実測値と近似値のグラフがフィットするように見かけの自然線量を動かすことにより、大き目の「みかけの自然線量」を予測しようとしたものである。
これを、近い将来に延長してプロットすることにより、今後の線量の上限が想像できる。


(*2) 放射線量変化モデル 
岡山大の北脇先生による考察を参照。
「放射線量変化モデルによる、積算放射線被曝量の推定と放射線源の推定」
http://www.cc.okayama-u.ac.jp/~kitawaki/Radiation_Model_Sim_4.htm


1.2 累積値 (accumulated value)
1.2.1 測定値の累積
3月14日から7月4日までの累積線量(*3)は以下の通り。

いわき(合同庁舎): 1.1mSv
北茨城(市役所): 0.84mSv
高萩(小山ダム、高萩市総合福祉センター): 0.71mSv
日立(大沼町): 0.55mSv

注意1: この値は1日24時間屋外屋外で過ごした場合であり、屋内はもっと小さい。
注意2: 4/19 18:10 から高萩の測定点が変更された(小山ダム --> 高萩市総合福祉センター)。
4/20の記事で、高萩の突然の落ち込みが謎であったが、茨城県のデータに高萩の測定点を変更した旨の注意書きがあった。

現在の値は、いわきで胸部レントゲン22回程度 、北茨城で17回、高萩で14回、日立市大沼町で11回程度である。

また、玉川温泉岩盤浴と比較すると、低レベル地域の量である。(一日中ずっと岩盤浴をしている人もいないと思うので、この比較もナンセンスといえばそうであるが、一つの目安である)

(*3) 累積値 = ∑{(カレント値 - 自然放射線量)} x サンプリング間隔
ただし、自然放射線量は 0.05 µSvと仮定

 Fig 7 測定値の累積値

1.2.2 推定値の累積

放射線量変化モデルの推定値から今後の累積線量を予測してみた。
それによると、以下の通りであり、そんなに気にしなくていい値になりそうである。
ただし、以下の2点に注意のこと。
注意1:これはあくまでもある前提に基づく理論的な予想であり、今後このとおりになるという保証はない。従って、今後とも測定データのウォッチは必要である。
しかしながら、カレント値の予測と測定値は今のところよく一致している。
注意2:この値は1日24時間屋外で過ごした場合であり、屋内はもっと小さい。

半年後の推定累積値(2011/03/14 - 2011/9/15)
いわき(合同庁舎): 1.4mSv
北茨城(市役所): 1.2mSv
高萩(小山ダム): 0.8mSv
日立(大沼町): 0.9mSv

1年後の推定累積値(2011/03/14 - 2012/3/15)
いわき(合同庁舎): 2.2mSv
北茨城(市役所): 1.9mSv
高萩(小山ダム): 1.1mSv
日立(大沼町): 1.6mSv

Fig 8 測定値と推定値の累積値

尚、これらの推定累積値では高萩の値が低くなっているが、これは測定点の特異性によるものかもしれない。 今まで、高萩の測定点は小山ダムにあり、他の地域と振る舞いが異なっていた(測定値の下がり方が速い、すなわち、半減期が短めに見えていた)。

4/19 18:10 から高萩市総合福祉センターに変わり、測定値の減り方は他の地区と同じようになった。しかし、線量そのものが低いため累積値の増加率は小さい。

1.3 出典データ

■北茨城、高萩のデータ
茨城県内の空間線量率の状況
6月4日からURL変更。(新しいデータが上側に表示されるようになって、データ加工に時間がかかるようになった。CSVで公開して欲しいものだ)


■日立市大沼町のデータ
茨城県環境放射線監視センター
http://www.houshasen-pref-ibaraki.jp/present/result01.html
http://www.houshasen-pref-ibaraki.jp/earthquake/doserate.html
尚、このデータのCSV版は理研の板橋健太氏が下記で公開されている。
http://ag.riken.jp/u/mon/anim.html

■いわきのデータ
いわき市内の環境放射能測定値
http://www.city.iwaki.fukushima.jp/
http://www.city.iwaki.fukushima.jp/topics/010570.html

福島県災害対策本部
平成23年東北地方太平洋沖地震による被害状況速報
http://www.pref.fukushima.jp/j/index.htm

2 解説

この情報は茨城県北(北茨城、高萩、日立市)と福島県いわき市のデータをグラフ化したものであり、「1.3 出典データ」に示すデータを元に作成した。
これらのデータをスプレッドシートにまとめたものは「radmonitor311 放射線量モニターデータまとめページ」 から入手できる。
https://sites.google.com/site/radmonitor311/home
https://sites.google.com/site/radmonitor311/dirtop/shared_data
https://spreadsheets0.google.com/ccc?key=tMqgTZcBvskBshCBbFxxe6A&pli=1&authkey=CJT01f0L#gid=1

尚、それぞれの測定点は以下の通りである。

いわき:合同庁舎
北茨城:市役所
高萩:高萩市総合福祉センター (注1)
日立:大沼町

注意1:4/19 18:10 から高萩の測定点が変更された(小山ダム --> 高萩市総合福祉センター)


来歴
(データ更新による内容の更新については、いちいち来歴は記さない)

2011/3/27 タイトル簡素化と、いわきの3/14~15のデータを追加した。 
和文:「茨城県北と福島県いわき市の放射線量の状況」→「茨城県北といわき市の放射線量」
English: "Radiation Monitor data snapshot at north Ibaraki-pref and Iwaki-city Fukushima-pref " --> "Radiation Monitor data at north part of Ibaraki Pref and Iwaki City "
理由:他の記事との整合化とツイッターでの字数節約


2011/3/28 タイトルをもう少し正確にした。

和文:「茨城県北といわき市の放射線量」→「茨城県北といわき市の放射線量率と累積値」
English: "Radiation Monitor data at north part of Ibaraki Pref and Iwaki City " --> "Radiation dose rate and accumulated value at north part of Ibaraki Pref and Iwaki City"

2011/4/7 茨城県北に日立市大沼町のデータを追加した。

2011/4/15 推定値についてのグラフを充実させ、記事も全面更新した。