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Date: 2013/12/11 06:38(32)  ---  Name: nkom


もう一体何日やっているのか、わからなくなってしまったメープルシロップの灰化大作戦ですが、
炭化して黒くなっていた部分が白くなって沈み込んだので、一度オーブンを止めて、
上の方は全て灰化しているのを確認しましたが、下の方がまだ炭化したままで黒く硬かったので、
灰化していない部分を上に持ってきて中央部に集めました。

こうしてみると、まず、ナベで水分を飛ばす過程があって、
その後でオーブンの「Bake」で、下からの熱で300度から400度(華氏)で
ゆっくり炭化させ、それから、上からの熱を使う「Broil」で灰化、という手順を辿ったことになります。

もっと良いやり方もあったのだろうと思いますが、これは何故かネットで情報を集めたりせずに、
自己流の試行錯誤でやってました。

で、灰化すると本当に容量が少なくなります。
540ml入りのメープルシロップを3缶開けて、灰になったら、U8(100ml)に
入ってしまうのではないか?という気がしますが、全部灰になったらご報告いたします。



ちなみに、遮蔽の中で測定中の(灰化していない)メープルシロップは、40時間以上経ってこんな感じ。
昨日の表示よりも、縦軸をさらに少しズームしてあります。

線グラフ、棒グラフ、点グラフの3種類の表示。







別にこんなに長く測る「必要」は、ないですが、「どんな風ににスペクトルのバラツキが収束していくのか?」
という点が、これもまた何故かとっても気になるので、後数時間放置してみる予定です。
予想では、今後、何時間、または、何日放置しても、そんなに変わらない様な気がします。
セシウム137の位置でのカウント数も1000を超えてますし、測定環境がとっても安定しているのなら、
カウント数が5000くらいになると、もっと滑らかになるとは思いますが、それって、後一週間
測り続けないとならないので、ちょっとやってられません。
引越しでもして、遮蔽2号でも作る気になったりしたら、そういう気長な実験をしてみるのも良いかもしれませんが。




Date: 2013/12/11 06:08(58)  ---  Name: nkom


黒月☆縷々 様へ

いつも情報やスペクトルなどをありがとうございます。

ラドンは、本当にどうなっちゃっているのやら。

地表から出たものだけでなく、Be7と一緒で大陸から飛んでくるものもある、
というか、その方が多いような論文を見たような気がするので、
中国とかで、また核実験をやらかしたり、あるいは、中国のラドンの親を満載した
大気が季節風で太平洋側にまで飛んでくる「季節」のせいなのか、気になるところです。

ちなみに、NaIの1.5インチ測定器を冷蔵庫、そして冷凍庫に入れて、温度の変化で
どういう影響がでるのか?というテストのついでで、昨晩降った新鮮な雪を約1キロくらい
取ってきて、今、冷凍庫の中で簡易遮蔽でもって測定中です。

測定開始15分くらいですが、ウラン系の山は今のところ見えません。
前に雨水を測ったときも、何にも見えなかったし、日本の雨や雪って、
ウラン系多過ぎじゃないでしょうか?とか、思うのですが、大抵は「自然核種」の一言で
納得してしまっているみたいで、不思議です。

福島の事故が影響している可能性や、中国やロシアの土ぼこりや煙などが
影響している可能性や、その他ラドンガスやら何やらの可能性とか、
専門家の人達も、そうでない人も、考えたくならないのかな?



「検体量や容器の大きさ違いにより、ピークがズレるか」というのは、ズレない筈だと思うのですが、
もしかしてもしかすると、総線量の違いで、高圧電源の馬力が足りなくなる、とか、
(分圧抵抗の設定で)PMTの方で、電流が足りなくなる、といったことが起きている可能性も
あるのかもしれないですが、よく分かりません。

まったく、形状や密度が同じ線源で、強さが違うものを揃えて、温度や磁場などの
他の条件をきっちり管理して調べないと、何の影響でズレるのか、はっきりとは言えないように思えます。

また、もしかすると、温度の変化によるズレは、ロシアンの場合は、徐々に変化しないで、
時々「段階的」にズレる可能性があります。
私の機械だと、23℃と24℃の違いではズレるのに、21℃から23℃くらいまでは、ズレないような
気がしますが、まだ、正確な調査はしてません。

テレミノシステムに接続できて、簡単にPCで記録できる温度計が到着したら、
その辺も調べてみたいと思います。



で、実験をする時には、Cs137の線源を使って、実験の前に数分測ってそれで合わせ、
で、もしも実験中のズレが気になるなら、実験が終わった段階で、同じ線源で同じ秒数(カウント数)
測って比較する、という風に、同じことをやるようにすると、実験法の違いから
来るかもしれない誤差を減らせるかと思います。

後、Cs134の入ったものについては、K40で合わせるとCs134の影響やサムピークなどで、
間違えてしまうので、やっぱり(検体自身の、あるいは線源の)Cs137で合わせる方が
良いように思いました。



Date: 2013/12/10 07:38(19)  ---  Name: 黒月☆縷々

Atom Spectra Russian 2.5×2.5 NaI(TI)USB/上向 + Windows7+「30ミリ鉛遮蔽」,
磁気シールドなし、USBの口方向NE。検体量や容器の大きさ違いにより、ピークがズレるか測定。

段階的に違う容器の大きさや検体量にすれば、かなり参考になったかもしれませんが、
材料が揃ってないので、今ある材料での中途半端な実験となります。

実験結果からは、BGを取得する際、測定するポリ容器の空をセットした方がいいかな?
という事と、同じポリ容器に満タンに入れた、100Bq/kgと2,000Bq/kgの土壌検体が、
わりかし同じピークのズレ具合だったので、ポリ容器と検体量を揃えないと比較が難しいかな?
という印象でした。







食品の測定では、ポリ容器や検体量を揃える事を予定しています。

この24時間測定の時、ラドン濃度は90Bq/立方メートル前後でした。


Date: 2013/12/10 07:33(58)  ---  Name: 黒月☆縷々

nkom様

あれこれ解説ありがとうございます。




>100Bg/Kgと定量された土は、Cs134とCs137の合計で100Bq/Kgで良いのでしょうか?

そうですね。137と134の合算で約100Baq/kgです。EMF211で一年以上前に定量していただきました。


当時、ロシアンCslを鉛遮蔽30ミリ環境+ベクモニで測定していたのですが、
合算で90Bq/kg強ぐらいの測定値で、EMF211と同じにはなりませんでしたが、まぁまぁの結果でした。
EMF211で測定した時の書類を引っ張りだせば、当時の137と134の数値が確認できるのですが、すぐに出て来ません…。







>このページの下の方に、311の後に大放出が始まって、色々出たり、
飽和してしまった
スペクトルが見られる文書やビデオのリンクがありますので、よろしければご覧ください。
http://pico.dreamhosters.com/SeparatingPbAndI.html

BGモニタリングの件、まだまだ、勉強中ですが、あれこれ参考になりました。
今後も測定実験して気になった事などを投稿していきたいと思っております。







>雨どいの下は、U8容器程度の量(100gから200gくらい?)で、
それだけはっきりと
セシウムの山が見えると、私だったら除染したくなるかも。

実家の除染はかなり本格的にしないとダメな状況です。かなり広範囲に染み込んでいるので、
実家の周りが殆どプチマイクロスポットという感じです。
築47年ですので、核実験時代やチェルノブイリ事故の核種も混じっているはず。
自宅近辺土壌のスペクトルと明らかに違うピークが見えたり、
セシウム137の山が明確に134と比率が違えば興味深かったのですが、
然程変わらないスペクトルになったようです。





>黄色で「興味アリ」としるされた部分ですが、まず、一番右のエネルギーの高いほうは、

ロシアン特有の高エネルギーのパルスが潰れて、吹き溜まりの様に集まっている部分なので、

「ピーク」としては、解読不可能だろうと思います。

↑了解です。

ちなみにBGモニタリングの際は、分解能補償ボタンをONにした状態で、
ビスマス214とカリウム40と鉛214のピークで位置調整を行っています。
遮蔽なし、磁気シールドなし、イコライザー調整なしで、見事にピークが近いところに来ています。







>こういう測定をしていた時のラドン濃度とかも一緒にメモしておくと、
もう少し手がかりが増えてくるように思います。

この測定時のラドン濃度は、約90Bq/立方メートル前後をウロウロしていた感じです。
今後の測定では、遮蔽環境ありの場合でも、ラドン濃度も合わせてスペクトル画像に打ち込んでおきます。

昨日から今日にかけてのラドン濃度は、アップダウンがかなり激しいです。
東京でも同じ様にアップダウンが激しくなっているみたいですね。
今現在のラドン濃度は、87Bq/立方メートルです。

では。

黒月☆縷々



Date: 2013/12/10 06:34(15)  ---  Name: nkom


ふじみーるさんの測定

ハワイのワイキキビーチの砂

Cs137がホンの少し有るのは、多分北半球はどこへ行ってもそうなのでしょう。
ソ連の事故のものなのでしょうが、もしかしたら、核実験のものもや福島のものも
混じっているのでしょうか?

http://twitter.com/fujimiiru/status/410187571168169984




Date: 2013/12/10 06:26(27)  ---  Name: nkom


mita様作成の(汚染)土壌と、トリウム系(ランタンマントル)とウラン系のスペクトルの対比が分かりやすいです。

http://twitter.com/hanaharuok/status/409567729738207232


セシウム以外だと、とにかくトリウム系とウラン系の核種やピークの出方に慣れておくと、
「それ以外」の変なものが出た時に気づきやすいです。

これらの次に遭遇しやすいのは、Be−7(477keV)かも。



Date: 2013/12/10 06:14(54)  ---  Name: nkom


higano様の測定環境が進化している!


https://twitter.com/higanokenji/status/410346356033605633


https://twitter.com/higanokenji/status/410341118975299584



Date: 2013/12/10 05:55(31)  ---  Name: nkom


今、遮蔽の中で測っているのは、既に何度か測定したメープルシロップ。
これは、ジップロックに入ったまま、マリネリから出して、保管していたのを、
再度マリネリに入れ戻せるか?というのと、その場合、つめ方が若干甘くなったりして
結果に影響が出ないか?とか調べたり、後は、ギザギザやヒゲとピークの見分け方の
文書を作るのに、分かり易いようにチャンネル倍率を「x1」にしたスペクトルを使おう
と、思った為です。

これが、測定開始1時間後。 K40が既に持ち上がって「抜け」始めていますが、他は、
エネルギーの低い方が持ち上がっているのが分かるくらい。


http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_14_55_15-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.spe
http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_14_55_15-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.txt

開始2時間後。K40は、既にはっきりと抜けていて、その幅もしっかりありますし、
ギザギザの平均的な高さよりも少しだけ明らかに高いので、バラツキや
ギザギザの気まぐれではなく、ほんとのピークです。
従って、検体にはバックグラウンドよりも多いK40が存在するのが明確。でも、他は、まだ良く分かりません。

http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_15_56_05-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.spe
http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_15_56_05-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.txt


3時間経って、漸くセシウムの領域もギザギザの下の部分が「抜け」始めています。
バックグラウンドのスペクトルと、その上に載ったメープルシロップのスペクトルを比べると、
若干のセシウムがこの検体に含まれていそうだと、言っても良いと思える段階。
なので、「セシウムの有無」だけが知りたい場合であれば、この時点で、測定を止めてしまっても
構わないでしょう。どれくらいあるのか?とか、もっと確かに知りたい場合は、放置して様子をみると良いかも。


http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_16_56_55-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.spe
http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_16_56_55-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.txt


測定開始から6時間後です。縦のズームを変えてみました。
傾向としては、開始3時間後と同じ。Cs137の領域の「抜け方」がホンの少しはっきりしてきたかも。


http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_19_59_27-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.spe
http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_09_19_59_27-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.txt


朝になって起きて来たら、こうなってました。測定開始から18時間後です。
縦のズームをまたちょっと変えてあります。
ギザギザの振れの幅が大分収まって来てますが、「x1」の倍率(1チャンネルあたり、約2KeV)だと、
これ以上「滑らか」には、あんまりならないかもしれません。
緑の線のBGを差し引いたスペクトルは、K40のピークと、その左のコンプトンエッジ、
そして少し窪んだコンプトン散乱の丘があって、そこからCs137(そしてBi214かTl208?)が
ちょっと小山になっている、という感じ。

後は、ズームの倍率や、対数表示の設定、スムージング、分解能補償機能、高エネルギー領域の強調、
横のズーム、点グラフや棒グラフ、などなど、色々な見方でもって検討すると、他のことが分かったり
するかもしれませんし、スペクトルの成長過程や、山の出方、山とギザギザの見分け方に慣れるでしょう。


http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_10_08_09_32-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.spe
http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_10_08_09_32-MapleSirop4T_3-6_LC2-CsI_63mm.txt

で、正確な数字は分かりませんが、カナダやアメリカのメープルシロップには、1Bq/kgから3bq/kg程度の
セシウム137が含まれている場合が多いらしいので、この測定器では、それくらいの汚染が、
3時間くらい測ると、なんとか見えてきそうだ、と言えるでしょう。

また、マリネリから取り出したジップロックに入った液体の試料を再びマリネリにいれるのも
それほど難しくないし、x0.2のチャンネル倍率で測定しても、x1で測定しても、同じような結果だったので、
測定器や測定環境は、まあまあ安定していると見てよいかと思います。



測定器にCs137の自己汚染が見つかって、ちょっと心配しましたが、このくらいのコンタミならば、
なんとか一桁ベクレルのセシウムが分かるようなので、一応使い物になりそうです。

ちなみに、ギザギザやヒゲとピークの見分け方のページは、これ。
(掲示板に書いたのと、同じようなことですが。)
http://pico.dreamhosters.com/GizaGiza.html



Date: 2013/12/10 04:58(24)  ---  Name: nkom


prochil_chiba 様へ

ものは試し、ということで、NaIの1.5インチの測定器を内側に磁気遮蔽材を入れた
厚さ4mmの鉛のパイプに入れて、2gのロシアの汚染土壌(Cs137の総線量が266Bqくらい)を
使って、台所の冷蔵庫の横(約26C。灰化作戦中のオーブンの熱で暑くなっている)、
そして冷蔵庫の中、冷凍庫の中で測って、比べてみようと思います。

現在、測定器をセットして、PMTの暖気運転中。
データは300秒(5分)ごとにとり、また、その度に新規測定を始めて、
5分毎のCs137のピーク位置のズレやスペクトルの変化を見てみる予定。
データを記録できる温度計が行方不明な為、温度の記入は手動です。


高圧電源部を含めた回路全体、そしてPMTと結晶の組み合わせに対し、
どんな風に影響が出るのか、出ないのか、楽しみ。



Date: 2013/12/10 03:37(45)  ---  Name: prochil_chiba

〉Nkomさま

「温度の急激な変化は」はマズイです。繰り返しますが温度補償はつっかい棒なので熱的な時定数を大きくして(保温材で包むなど)補償回路が追従できる範囲で使うのが吉です。


Date: 2013/12/10 03:24(46)  ---  Name: prochil_chiba

たしかにP.Dを冷却すると リーク電流が小さくなる(信号に重畳している熱雑音が低下する)→パルス波高が安定して分解能がよくなるのでしょう。
「ヨウ化セシウムを使った放射線サーベイメーター(PA-100)」
http://www.horiba.com/uploads/media/R003-14-091_01.pdf

アルマジロやチャッピーでは有効ですが、「結晶が引き締まる」わけではないので真空管(PMT)を冷蔵庫で冷やして分解能が上がるかは判りません。


Date: 2013/12/09 10:15(13)  ---  Name: nkom


らじだす観測体勢も強化中らしい。
https://twitter.com/pow2p/status/409314732747681794

もっと大きな結晶を使って、強力なスペクトル観測網に成長するのを楽しみにしています。



しかし、お腹がすいてきて、冷凍ピザでも食べたい気分だけど、
メープルシロップの灰化大作戦でオーブンが占領されていて焼けない。
一応、少しはセシウムが入っているのが分かっている灰なので、
終わったら簡易除染をしたいし、困った。

しょうがないから、吹雪の中を郵便局に行きながら、なんか買うなり食べてくるかな?
3インチの測定器がもしかしたら、もう到着してるかもしれないし。



などと思っていたら、Be−7、ベリリウムのスペクトルがあったので、そっちに気が行きます
https://twitter.com/hiromiddlewest/status/410039895931891712

40KeV付近って、トリウム系もいるみたいなので、もしかしたらBi212?と、思ったけど、
727KeVや786KeV付近に盛り上がりもないし、少しはあったとしても違うような気がする。



それならばウラン系でPb210の46KeV? Pb214も居るので。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A6%E3%83%A9%E3%83%B3%E7%B3%BB%E5%88%97
http://www.inl.gov/gammaray/catalogs/ge/pdf/pb210_new.pdf

プルトニウム239や240でもあるまいし。  



ウランもウサ耳パターンがあるみたいですが、それもちょっと違うような気もするし。



ただのノイズ、とか、CsIやNaIだったら、ベータやガンマで蛍光した
ヨウ素の特性X線がズレて見えている、とか、そんなものしか思い浮かばない。



Date: 2013/12/09 07:12(35)  ---  Name: nkom


温度の違いによるノイズと分解能の差
http://www.i-berry.ne.jp/~nakamura/pdf/noizu_ondo_henka.pdf
http://www.i-berry.ne.jp/~nakamura/

冷蔵庫で測ると、検体が発酵したりして膨張し、あふれ出したり暴発する危険も減りますし、
食品については、何かと良い点が多いので、人気があります。


でも、さすがにBi214の609KeVとCs134の605KeVの分離は無理なんじゃないかと思う。
http://twitter.com/kokikokiya/status/409975865951285248

605Kev X 0.065 (分解能が仮に6.5%だったとして) = 39.325KeV
ということで、40KeVくらい離れているピークなら分かれて見えてくるかもしれませんが、
4KeVの差だと、分離ではなく、出だしのヒゲやピークの上が割れてるだけなのでは?
(「マジレス」的に考えたら、の話ですが)


Date: 2013/12/09 05:24(42)  ---  Name: nkom


ホコリのセシウムが増えたのは、来客が原因?
http://d.hatena.ne.jp/JyJy_douraku/



Date: 2013/12/09 04:13(10)  ---  Name: nkom

CrowGoki 様へ

> 聞くところによると数十メートルも潜ったところでは、いわゆるバックグラウンド・ノイズは
> 限りなくゼロだそうで…。

昔はそうだったのかもしれないですが、これからどうなってしまうやら。

数十メートル潜ると、光も少なくなって暗いし、音も自分の音しかないし、
大変落ち着いた環境なのは、確かですが。


Date: 2013/12/08 23:18(32)  ---  Name: CrowGoki

【ペルチェ素子を用いた恒温槽の設計と制作】
http://www48.atpages.jp/henteko/article/0010.html

こんなのあったけど…温度設定用のセンサーが無いみたい…。
そのあたりを追加すると良いのかな?


Date: 2013/12/08 23:11(15)  ---  Name: CrowGoki

【「エネルギー理工学設計演習・実験2」別冊B-1 ピラニ真空計用定温度回路】
http://www.nucleng.kyoto-u.ac.jp/people/ikuji/edu/vac/app/pirani-c.html


Date: 2013/12/08 23:06(46)  ---  Name: CrowGoki

そういえば、いまでん屋さんは海洋汚染測定器の製作に携わったということです。
聞くところによると数十メートルも潜ったところでは、いわゆるバックグラウンド・ノイズは
限りなくゼロだそうで…。

配線の引き回し上のトラブルを避けるために、高電圧発生回路はプローブ側に仕込んでいたそうです。


Date: 2013/12/08 18:51(13)  ---  Name: nkom

prochil_chiba 様へ

Takaさんのページは、以前にも見たことがあるのですが、再度見てみると、
安定していますね。
http://ja2grc.blog3.fc2.com/blog-entry-2387.html

回路的には、結構シンプル。
http://ja2grc.blog3.fc2.com/blog-entry-2386.html

温度の急激な変化は、まだ対応しきれてないのかも。
http://ja2grc.blog3.fc2.com/blog-entry-2394.html



テレミノの場合、パルスをチャンネルに振り分ける時点で、
サーミスターの温度とその変化の様子に基づいて
係数を変化させたり、関数をかませれば、同じような事は、可能でしょう。

だとすると、必要なのは、USB接続などで、温度を送る仕組み。
テレミノマスターに繋げれば、テレミノのスロット接続で済ませられるので、
USBシリアルとか書かなくて良いので楽そう。

丁度、アレッシオさんに、テレミノイオンチャンバー(ラドン検出器)を
作って貰うことになっているので、一緒に温度センサーも送って貰えるか聞いてみます。
(このページにある、これとかSensor "501F" - Farnell 2,191,831 - about 8 Euro)
http://www.theremino.com/en/hardware/inputs/sensors/



Date: 2013/12/08 18:13(45)  ---  Name: nkom


黒月☆縷々 様へ

100Bg/Kgと定量された土は、Cs134とCs137の合計で100Bq/Kgで良いのでしょうか?

もし、そうだとすると、大雑把にCs137が66Bq/Kgくらいで、全部で750gだから、
Cs137の総線量が約50ベクレルくらいでしょうか。

で、スペクトルモニタリングをして、変な状況を察知するのなら、BGを差し引いてやれば、
Cs137の総線量50Bq程度の増加でも何とか分かりそうに思えます。
また、「最悪のシナリオ」に近いことが起きてしまって、Cs134の割合が大きくなれば、
検出は更に簡単になるでしょう。

ただし、その場合は、セシウムとかが来るのか、テルルやヨウ素が来るのか、
ウラン系やトリウム系もごちゃ混ぜで飽和してしまうのか、場合によりけりで
どうなるか分からないので、311事故直後の幾つかのモニタリングポストのスペクトルを
つらつらと眺めて、どんな風に出てくる可能性があるのか、慣れておくと良いのでしょう。

このページの下の方に、311の後に大放出が始まって、色々出たり、飽和してしまった
スペクトルが見られる文書やビデオのリンクがありますので、よろしければご覧ください。
http://pico.dreamhosters.com/SeparatingPbAndI.html


雨どいの下は、U8容器程度の量(100gから200gくらい?)で、それだけはっきりと
セシウムの山が見えると、私だったら除染したくなるかも。

また、除染した後で、汚染してない土を入れたり、あるいは、雨どいの水を
適当なフィルターにかけ、そのフィルターを定期的に交換して測定すれば、
該当時期の降雨に含まれる汚染がどれくらいなのか、想像できるかもしれないですね。



黄色で「興味アリ」としるされた部分ですが、まず、一番右のエネルギーの高いほうは、
ロシアン特有の高エネルギーのパルスが潰れて、吹き溜まりの様に集まっている部分なので、
「ピーク」としては、解読不可能だろうと思います。
350Kevくらいから左へ240KeVにかけては、Pb214の三つの山が、分解能補償機能で
強調され、形も少し変形しているものかと思います。
200KeV付近は、Bi214もPb214もあることから、同じウラン系のRa226の186KeVが
(分解能補償機能のせいで)そんな風に見えているのかも。(遮蔽の外だから、Cs137の
バックスキャッターの186KeVではないでしょうし)
で、Cs137の32KeVのちょっと右も、Pb214の77KeV他なのでは?

なので、セシウムもあるけど、ウラン系もBGよりも多くあるのでしょう。
そのウラン系が、元々土の中にあったものなのか、後から追加されたものなのか、
それとも測定中の部屋の中の状態が変わって、BGを取った時よりも
(Ra226を含む?)ウラン系が強くなったのか、まだ分かりませんが。

こういう測定をしていた時のラドン濃度とかも一緒にメモしておくと、
もう少し手がかりが増えてくるように思います。






Date: 2013/12/08 17:29(02)  ---  Name: nkom

CrowGoki 様へ

> 『サーモセンサー+ペルチェ素子』で筐体ごと定温化する…ってのじゃダメなんかな?

恒温槽みたいなものを、自分で作ってしまえば、温度変化の心配は少なくなるでしょう。
ただし、測定器の大きさと、その測定器が入る鉛の遮蔽の大きさを考えると、
それがすっぽり入る空間を十分断熱して、そして外気温との差により暖めたり冷やしたり
しないとならないので、外気温が大きく変化する環境だと、かなりの冷却/加熱能力が必要かも。

この点でも、土壌にウラン系やトリウム系が少ない地域なら、庭に穴を掘って、そこに
測定器を設置したら、温度変化も少ないし、遮蔽も少なくて済むかもしれない、とか
思うのですが、実際にやろうとすると、防水や、防湿に苦労するかもしれません。



Date: 2013/12/08 17:18(18)  ---  Name: nkom


テレミノMCA改造用メモ

4通りのROIの取り方の比較や、スムージングの方法などが載っている文書。
http://www.naro.affrc.go.jp/publicity_report/publication/files/nkk_technicalreport214_13.pdf




Date: 2013/12/08 16:59(30)  ---  Name: prochil_chiba

>Nkomさま
どの程度シビアに考えるかだと思います。EMF211はBGとの差分のスペクトルを表示しているのでズレるとK40のピークが「割れる」のでdisり屋さんには散々叩かれました。(たぶんEMFでもローバックタイプの検出器ならそれほど目立たないかも)

温度補償回路ならTAKAさんの設計したものが十分実用的で数百円で実装できます。
http://ja2grc.blog3.fc2.com/blog-entry-2364.html

問題はサーミスタと結晶の温度変化をどうやって同期させるかで理想を言えば結晶埋め込みです。


Date: 2013/12/08 09:50(53)  ---  Name: 黒月☆縷々

Atom Spectra Russian 2.5×2.5 Csl(TI)USB/一号機、遮蔽なし、
磁気シールドなし、電圧ダイヤル時計逆一回転、24時間測定。
「横浜市自宅近辺土壌(約100Bq/kg定量)での実験」その4

★Xlog&YlogボタンONをOFFに訂正です。



Date: 2013/12/08 09:44(48)  ---  Name: 黒月☆縷々

皆様、こんばんは。

Atom Spectra Russian 2.5×2.5 Csl(TI)USB/一号機、遮蔽なし、磁気シールドなし、
電圧ダイヤル時計逆一回転、24時間測定。「横浜市南区の実家の雨樋付近土壌での実験」



Atom Spectra Russian 2.5×2.5 Csl(TI)USB/一号機、遮蔽なし、
磁気シールドなし、電圧ダイヤル時計逆一回転、24時間測定。
「横浜市自宅近辺土壌(約100Bq/kg定量)での実験」

を行いました。



先日、実家に母の様子(アルツハイマー)を見に行って来ました。
ついでに、2011年から今現在までマイクロスポットの雨樋付近で、
ポリマスターPM1703MO-1Bが0.10μSv/hを示す地点(地上5cmでの測定)を、5cm程掘り起こした土壌
(その際「ポリマスターPM1703MO-1Bは地上5cmでの測定で、0.21μSv/h)』を、
U8容器に採取しました。※遮蔽あり環境で検体量の違いでピークがどれだけズレるかを実験するため。

ちなみに横浜市南区の実家雨樋は全てマイクロスポット。
北東側の雨樋が一番線量が高く、今現在、地表5cmで約0.36μSv/h(「ポリマスターPM1703MO-1B)。
2011年11月頃は、RDS-30をベタ置きで1.5μSv/hぐらいありました。
南西側の雨樋は半分ぐらいの線量。コンクリートなので放射性物質の大半は雨で流れてしまっているが、
苔が生えているところもあるので、その苔はかなり汚染されていると予測。※機会があれば採取予定。
冬休みに雨樋の真下の土壌を750ml採取予定。※定量させた土壌検体の容器が750mlなので、それと比較勉強の為。

IIRフィルター未使用&使用。BKGボタン使用など、あれこれありますので、検証いただけると助かります。

では、Atom Spectra Russian 2.5×2.5 Csl(TI)USB/一号機、遮蔽なし、磁気シールドなし、
電圧ダイヤル時計逆一回転、24時間測定。「横浜市南区の実家の雨樋付近土壌での実験」から。








続きまして、Atom Spectra Russian 2.5×2.5 Csl(TI)USB/一号機、遮蔽なし、
磁気シールドなし、電圧ダイヤル時計逆一回転、24時間測定。
「横浜市自宅近辺土壌(約100Bq/kg定量)での実験」lから。











以上です。


黒月☆縷々


Date: 2013/12/08 09:41(45)  ---  Name: CrowGoki

『サーモセンサー+ペルチェ素子』で筐体ごと定温化する…ってのじゃダメなんかな?


Date: 2013/12/08 06:01(43)  ---  Name: nkom


結晶の温度の上昇と下降の違いだけでなく、PMTや回路やその中での変動も色々違うでしょうし、
単純な計算では、難しいのではないか?とか、私も思うのですが、
その一方で、フランスのアランさんとかは、GG2012で、ほぼ屋外に近い温度変化のある状況で、
3インチNaIを使用して非常に効果的な温度補償を実現させたようなのです。
それも、制作費が2万円弱で、しかも(PC不要で)単体動作可能なLCD付き(アマチュア用)MCAの話です。

彼の測定器は車庫の中に設置されていて、温度管理ゼロ。
温度補償は、高圧電源の電圧を制御する方式。
で、MCAに使用しているのはPICで非力なので、あんまり高級な計算はしてない筈。

残念なことに、彼がとても忙しくなって、私の分を作ってくれる暇が当分なさそうなので、
実際にどれくらい効果があるのかは、自分ではテストできそうに無いです。



マリネリや資料の温度は、測定前に十分室温に慣らすように私はしてますが、
冷蔵庫から取り出した検体をそのまま使ったらどうなるのか?とか、
これも暇が出来たらテストしてみたいです。
(でも、当分、かなり忙しそうなので、いつになるかわかりませんが)



Date: 2013/12/08 05:03(53)  ---  Name: prochil_chiba

温度ドリフトは「オフセットドリフト」ではなくゲインの変動なのでカリウムがはっきりズレていてもセシウム領域ではそれほどでもありません。ただしカリウムのコンプトンによるベースラインの変動を「K40の○○%引き」と決め打ちしているベクモニの様なソフトでは影響が大きいと推察。

温度補正は「つっかい棒」なので温度管理が不要になるわけではありません。簡単な実験をした結果ですが、NaI結晶の様にある程度の質量があり熱伝導性が宜しくないブツの熱応答は行き(上昇)と帰り(下降)の道行が異なる所謂ヒステリシスループになるのと、サーミスタと結晶の温度結合状態もあるので一次式での完全な補正は難しいと思います。

あと、見逃されがちなのが試料温度の管理です。特にマリネリ容器は検出器を取り囲むので影響大。


Date: 2013/12/08 03:12(24)  ---  Name: nkom


FUIジャパンでも温度補償に対応準備中らしいです。
https://twitter.com/FUIJapan/status/408063402854973441



Date: 2013/12/07 09:54(58)  ---  Name: nkom


温度補償の補足なんですが、大抵のメーカーものの測定器には、温度補償は付いているんじゃないかと思います。
ポリマスターのPM1703MO−1A/Bでさえ、一応温度補償が付いていて、スペクトルデータを時々
切った貼ったして動かしてます。なので、こういうことは、アマチュア用機材などで、素人測定をする場合に、
気を付ける必要が出てくる話であって、100万円とか200万円もするような機械の場合は、
あんまり気にしなくても良いかもしれません。

でも、温度補償が付いていても、やっぱり温度はあまり変動しない方が良いと、私は思います。

後は、温度の影響は、PMT、高圧電源、アンプなどなど、色々な部分に、それぞれ違った影響が
あるかもしれないので、注意が必要でしょう。
たとえば、高圧電源部と、アンプが分かれているような測定器の構成で、そのどちらかでも
温度の変化があったら、測定に影響があるかもしれません。
なので、気にするのなら、全体的に気にしたり、各部のそれぞれの影響を調べたりしないと、
対策が片手落ちに終わる可能性もあります。




温度補償の話が、こちらにも出てました。(「らじだすの中の方」、でいいのかな?)
http://sns.prtls.jp/sokutei/newly_diary_login.html?id=2&did=4cb371ed7ddc23


そうまさいえんすカフェ  低音で分解能が良くなる、という話。
http://ameblo.jp/pon321321/entry-11616662204.html

これは、前にもリンクしたかもしれないですが、再度。
http://www11.plala.or.jp/jk1hrb/Temp-coeff_PMT/temperature_coeff.htm



測定器の販促用の説明ですが。
http://sukoyakahiroba.com/becquerel/ondo.php

ここは、3インチで遮蔽が4cmの機械も出したようです。
2インチの方は、遮蔽がちょっと薄くて、どうだろうなあ?と思いましたが、3インチは、
どんなお値段で、どんな性能なのか興味がわきました。
http://sukoyakahiroba.com/becquerel/3inch.php

Bridgeportという会社のMCAとAlphaSpectra製の3インチ検出器を使用しているらしい。
FWHMは公称6.5%以下。
http://www.bridgeportinstruments.com/products/mca_and_daq.html

MCAだけで、多分結構なお値段なので、検出器と合わせると、かなり高くなってしまうかも。
非電化の改良された3インチ版と比べるとどうなのか?とか、気になります。

ウエル型もある!14ピンの標準ソケット型MCAなので、2インチでも3インチでも、
そして3インチのウエル型でも遮蔽の部分を変えれば、後は部品もソフトも基本的には同じなので、
開発費用を抑えて、ターゲットを絞った製品が作れるわけですが、それでも結構やる気があるのかも。
USB接続の秤が付属していて、それで重さが自動的に入力されるのだろうと思いますが、
そういう点も、ユーザーにとっては、親切な設計と言って良いでしょう。(その他のソフトの出来にもよりますが)
http://sukoyakahiroba.com/becquerel/well.php

ガンマテックのプラシンチの機械も売ってるようです。
http://sukoyakahiroba.com/becquerel/gamma-tech.php





Date: 2013/12/07 08:02(53)  ---  Name: nkom


灰化大作戦

この前測定した、メープルシロップは、地元の特産品ということもあり、
もう少しはっきり分かるように測りたい!ということで、更に3缶を購入して、
もっと濃縮出来ないか試しています。

で、鍋でグツグツ煮立てたり、電子レンジで暖めたり、色々やってみましたが、
簡単には水分が飛んでくれず、2度ほど吹きこぼれてレンジとオーブンが合体している
北米ではよくある一体型の電気調理器を掃除する羽目になりました。

幸い、大量に吹き零れたり、そこに引火して火災報知機が鳴ったり、
警報が発令されて住民総非難+消防車が駆けつける、という騒動にはならずに
すみましたし、無駄にした量も少なくて済みました。

砂糖水みたいなもので、煮詰めると泡が大量に発生します。
で、火力の調整を誤ると、あっという間に吹きこぼれます。

こんなことは、日ごろから水飴細工をしたり、金太郎飴を作ったりしている
日本の普通の家庭人には、常識なのかもしれませんが、私は始めての体験だったので、
なかなか面白かったです。
(チョコレートフォンデューなら、こちらでは女性に非常に人気が高いので、慣れているのですが・・・)


で、単に煮詰めているだけだと、非常に時間がかかってしまうので、
煮詰まってきたメープルシロップ(地元では、「ツィール」と呼ばれるような状態になったもの)を
Pyrexの耐熱ガラス容器に少量入れて、オーブンで焦がして灰化させる作戦を
同時進行させることにしました。

しかし、これも、入れる量を間違えると吹きこぼれますし、量を入れないと作業が
はかどらないので、どれくらいまで入れても大丈夫なのか?そして、どんな温度設定だと
吹きこぼれることなく、効率良く灰になってくれるのか?というのを試しながら、
ようやく昨日の夜に全量をPyrexに入れて、後は灰化を待つのみ、という状況です。

ここまで来るのに、数日間、メープルシロップの香りと、焦げ臭いにおいと、そして
時々発生する煙の管理が大変でしたが、無事、3缶分よりちょっと少ない分の
メープルシロップが濃縮されつつあります。(少し吹きこぼしたので)


量としては、この前測定したのが2缶分弱ですから、その50%増しくらいで、
そんなに大きな変化は期待していませんが、水分が無くなって濃縮した分、
結晶の近くにセシウムも来るので、検出しやすいだろうと思います。

また、この灰化大作戦のお陰で、CsI結晶の測定器でも、わずかな温度変化で、
結構ズレたり、特に低エネルギー部の感度とかにも変化があって、
バックグラウンドが同じ温度で取られたものでないと、BGを差し引いた時に
Cs137の32KeVがそのせいで見えなくなってしまう、というのが分かったりして、
勉強になりました。


でも、やっぱり灰化は大変なので、もう、あんまりやりたくないです。

火を付けて、燃やしてしまっても良いなら、もっと簡単ですが、
そうすると、煙も沢山出て、火災報知機が鳴ってしまう危険性が高まるし、
何より、熱でセシウムが飛んでしまうのではないかと心配なので、
オーブンでも、最初は300度(華氏です)くらいの設定から始めました。
その後、段々温度を上げて試したり、後からは、下の電熱器を使う「Bake]ではなく、
上の電熱器を使う「Broil」の方が、上層部の水飴を熱で柔らかくして最初に
水分を飛ばしてしまうことにより、吹きこぼれる可能性が低くなるのが
分かって、そっちでガンガン進めたところ、灰化の速度が向上したようです。

今は、黒こげになっている部分よりも、灰色になっている部分が多いくらいで、
多分、後1日くらいがんばれば、冷まして測定を始められるのではないかと
思っています。

そしたら、アパート内の温度も下がって、頭がボーっとしている状態から
元に戻れそうですし、早く灰だらけになるのが待ち遠しいです。


Date: 2013/12/07 07:06(46)  ---  Name: nkom


温度の測定への影響
http://ameblo.jp/pon321321/entry-11616662204.html

私が現在主に使っているCsIの2.5インチの測定器でも、少し温度が変われば
ピークの位置がズレるだけでなく、(特に低エネルギー領域の)感度も変化するようです。


CsIはNaIより温度による影響が少ないから、エアコンとか要らない、という意見も
あったりするようですが、私の家では、1度くらい違うと、位置や低エネルギー領域に
かなりの差がでます。

通常、私の家では、測定器を入れている鉛の遮蔽の上の温度が23.6度くらいですが、
これが、24.1度の表示なると、セシウムのピークが数KeV右にズレますし、
cpsの値も全チャンネルで通常58cps前後の検体の測定で、それが66cps程度に増加します。


つまり、NaIはもちろん、CsIでも、温度管理をきちんとやらないと、「微妙な汚染の測定」
「とても正確な測定」は出来ない、ということです。

ただし、総線量でもって、3桁(100Bq)以上あるような検体の「セシウムの山の有無」を
見るだけなら、別にピークがズレようが、分解能が低くなろうが、低エネルギー領域の感度が
変わろうが、あんまり関係ありません。

なので、大雑把に、大きな汚染を調べたいなら、温度管理もそんなに気にすることはありませんが、
「より正確な測定」や「一桁や二桁Bq程度の測定」をしたい場合や、長時間測定をするなら、
温度についても、考えないと、信頼性が低くなってしまいます。


温度管理の方法としては、部屋の断熱を高め、エアコンなどで管理するような「部屋ごと」の方法と、
測定器だけを恒温槽や冷蔵庫を流用したなんちゃって恒温槽を使う「測定器だけ」の方法があり、
それぞれ一長一短があるかと思います。

部屋ごとの場合は、自分もその部屋に要れば、温度やその変化を感じることが出来るので、
温度計による管理に加えて、「体感」でも、ある程度分かりますが、逆に、自分が入ったり
出たりすることで温度が変わったり、部屋の大きななどによっては、人間の吐く息の湿度の
影響とかも、稀には影響してくるかもしれません。
また、より大きな容積の温度を管理しないとならないので、光熱費の点で、多少不利ですし、
エアコンのサーモスタットに頼る場合、温度の揺れが、結構出てしまうかもしれません。
ただ、鉛の遮蔽が測定器に対する温度変化の緩衝機の役割をしてくれるので、
室温の変化が、すぐに結晶や測定器などに影響を及ぼすわけではありません。



これに対し、本物の恒温槽を使えば、その性能にもよるでしょうが、温度管理は、
楽になるでしょう。しかし、検体を測定器の温度に合わせる下準備は、それでも
必要かもしれません。

なんちゃって恒温槽の場合は、その冷却や保温の仕組みや温度管理の仕方で
どうにでもなる分、それを上手に行うような工夫が必要となるでしょう。
たとえば、市販の冷蔵庫の場合、その温度調節をそのまま利用すると、
温度の振れ幅は意外と大きいかもしれないので、注意が必要です。
また、コンピューターに繋げられるデジタルの温度計は、そんなに精度が
高くなかったりして、正確に温度を保ちたい場合には、温度変化の兆候と、
冷却(または保温)の時の温度変化などを十分記録して、先回りして
動作の開始と停止をしないと、温度の振れ幅が大きくなってしまうかもしれません。




また、以上の様な、温度管理が何かの事情で不可能な場合は、長時間測定を
したいなら、温度変化に対する補償を行う必要があります。
これは、HVの高圧電圧を温度変化と連動して変化させ、これによりピーク位置の
ズレを防止しよう、というやり方や、ゲインを調節するやり方、そして、
スペクトルデータ自体を温度が変わったら(一部、または全体)シフトさせたり、
測定器やソフトによって、幾つかの方法が取られています。

ただ、この様な方法を自動的に行うには、温度センサーや、ハード、ソフト面での
対応が必要ですし、測定器や測定環境によって、温度変化による影響の出方にも
違いがあったりするので、実際に線源を使って調べて調整したりしないと、
うまく補償されているのか、余計なことをやらかしているのか、わからないかもしれません。





そして、温度管理の有無、温度補償の有無に関わらず、温度変化の影響を少なくしたり、
その変化を遅らせたりする簡単な工夫があるのなら、測定値の信頼性を高めることに
繋がると思うのですが、測定器を鉛で遮蔽するように、温度面に於いても断熱効果を
高めるようにしてはどうだろうか?と、思うのです。

具体的には、保温用のアルミとかを蒸着させたプチプチとか、保温用/保冷用のカバーとか、
測定を始めたら測定器に被せるだけで、多少の効果が期待できないでしょうか?
これは、エアコンや、なんちゃって恒温槽のサーモスタットや温度管理の仕組みのせいで、
どうしても、温度変化の振れ幅が小さく抑えられないような場合、その変動を
かなり吸収してくれる場合もあるでしょうし、特に温度管理の仕組みが無いような
測定環境では、多分これくらいやらないと、温度変化の大きい日の測定で
信頼性を高めるのは、難しいのではないかと思います。

もちろん、どれだけ工夫をするか、した方が良いか?というのは、「素人測定に於いて」は、
どれくらいの汚染の測定をしたいのか、そして、どれくらいの精度の測定をしたいのかに
よりますから、皆様が「自分は、この程度のことが分かれば良い」という目標や
ご自分の趣味などによって決めて頂ければよいかと思います。


==========================

緑の線が鉛の遮蔽の上が23.6度(通常状態) 検体は、東京近郊の土。セシウム合計1500Bq/Kg程度。総線量200Bqくらい。

水色の線が温度がちょっと(最大1度?くらい)上がっている状態。それ以外は、まったく同じ。温度変化は、メープルシロップの灰化作戦の為に使っている電気オーブンの熱のせいです。もしかしてもしかすると、このオーブンの電気的なノイズなどが若干影響している可能性も考えられるので、後で、テストする予定。灰化って大変。



http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_05_23_02_05-Soil_near_Tokyo_1K-3-6_LC2-CsI_63mm.txt
http://pico.dreamhosters.com/img/V60/2013_12_07_02_24_46-Soil_near_Tokyo_1K-3-6_LC2-CsI_63mm.txt


Date: 2013/12/06 04:19(49)  ---  Name: nkom


ホコリとセシウム
https://twitter.com/nrg34331/status/408524595872813056
https://twitter.com/nrg34331/status/408903161496076288


Date: 2013/12/04 23:35(29)  ---  Name: nkom


ミタ様の降下物のお話
https://twitter.com/hanaharuok/status/407904623240806401



Date: 2013/12/04 23:35(21)  ---  Name: nkom


放射能汚染については、どうも海外においても、「薄めて出してしまえ」、つまりは
「拡散してしまえ」、というのが「基本姿勢」の人たちが結構居るようで、
今回の事故後の対応でも、汚染を拡散させるな、と努力する人達も居る一方で、
瓦礫や産廃やその他の形で汚染を拡散させようとした人達も居て、さらには、
海や地下水へ絶賛タレ流し中なので、拡散が止まることはないのでしょう。

でも、拡散させるつもりが、自然界においても満遍なく薄まるとは限らず、
局所的に濃縮してしまったり、濃度が高いままの部分があったりするみたいなので、
うまくいくとは限らないように思います。



Date: 2013/12/04 09:48(36)  ---  Name: CrowGoki

2011年〜2012年当時、秋葉原界隈では平行している『靖国通り』『外堀通り』『蔵前橋通り』で
数値としては低いレベルだが、明確に0.02〜0.04μSv/hの差があった。
当然のこととして、鉄道とクルマという『キャリア』の存在を疑うしかなかったが…。

だいたいが、鉄道やクルマの往来で『高線量地帯』をフリーパスで通過させているワケで…。
たしかチェルノブイリでは『関所』で除染させたはずなんだけどね。


Date: 2013/12/04 08:20(29)  ---  Name: nkom


家や建物の中のホコリは、関東でもセシウムが含まれているのを確認できるようです。
https://twitter.com/higanokenji/status/406436322992070656/photo/1
http://tokaiama.minim.ne.jp/keijiban8/clipbbs.cgi
http://www.aa7.netvolante.jp/wp/?cat=3

東京の放射性物質の降下量が多いのも、エアコンのフィルターや
家の中のホコリに放射性物質があるのも、福島原発から直接飛んできたものではなく、
人の動き、物(特に自動車など)の動き、そして、大量のゴミの焼却、といった
要因が色々重なり合って出てきているのではないか?とか思いました。

人も、物も集まるのが、大都会ですから、放射性物質も、集まってしまう。
そして、そこで、吹き溜まりの様に集積したり、再度巻上げられたり、
煙などの形で浮遊したりする。

そんな感じなのでしょうか?


Date: 2013/12/03 16:09(30)  ---  Name: nkom


MCAの自作や国内、海外の市販品の情報を集めたページを作ったので、興味のある方は、ご覧ください。
http://pico.dreamhosters.com/MultiChannelAnalyzer.html

日本だと、FUIジャパンのデジタルMCAなどがあります。
テクノAPもUSB−MCAを売っているようです。

海外では、良い製品もあるのですが、高いです。
MCAは、テレミノやGS1100系と比べた場合に、利点もありますが、欠点もあります。
利点は、サウンドカードとの相性など、音声入力にまつわる呪縛から開放されることです。
欠点は、製品にもよりますが、パルス信号が見えないものもありますし、
サウンドカードMCA方式よりも、柔軟性に欠ける場合もあるし、
複数のソフトで、同時にその測定器のでーたを利用する、というのが、不可能か面倒に
なったりします。

素人測定用としては、ガンマグラファーナノのコードが安定してきたら、それに適当なHV(高圧電源)を
組み合わせるのが、一番値段的には手頃かと思うのですが、開発者がBGOでテストしていたりして、
NaIやCsIの検出器の性能をきちんと引き出すことが出来るコードになるのか、ちょっと気がかりです。

価格的には、DSOナノが6千円から1万円くらい。ただし、GGナノと使うには、問題のあるバージョンも
存在するらしいので、ちょっとその辺も悩ましいです。

高圧電源は、過去ログにもありますが、スペルマンの製品とか、Ebayなどで5千円くらいから入手可能ですが、
1万円から3万円くらい出すと、使いやすいものや、電圧の変更が簡単なもの、などがあります。
いまでん屋などで、注文して作ってもらう、というのも出来るようですし、
GS1100−PRO(5万円くらい)の高圧電源を使う、とか、小型のPMTなどならテレミノPMTアダプターの
高圧を使うとか、さらには、Ludlumなどの測定器も高圧を流用する、という方法もあります。


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