Röntgenový radiátor s TV súčasťami a vákuovou trubicou: 5 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

tento nepoddajný program vám ukáže základy konštrukcie röntgenového zariadenia pre domácich majstrov so šrotu televíznych dielov a rádiových trubíc

Krok 1: Prvá časť: Bezpečnostné poznámky

V žiadnom prípade nepodporujem ani neodporúčam replikáciu tohto experimentu akýmkoľvek spôsobom a ak sa rozhodnete experiment zopakovať, urobte to na vlastné riziko. Röntgenové žiarenie môže viesť k rakovine, rakovinovým nádorom, vrodeným chybám, vážnemu poškodeniu kože, popáleninám a mnohým ďalším komplikáciám, ktoré môžu časom viesť k vážnemu zraneniu. Na meranie úrovní žiarenia použite geigerov počítač, a ak je prítomné nebezpečné množstvo žiarenia, chráňte sa olovenými alebo ťažkými kovovými štítmi.

Existuje smrteľné napätie a prúdy, ktoré výrazne prekračujú 60 kV @ 5 mA +, a pri manipulácii s vedeniami by sa mala používať mimoriadna opatrnosť a mali by sa používať vhodné izolácie vodičov a bezpečnostné opatrenia.

Krok 2: Druhá časť: Ako toto zariadenie generuje röntgenové lúče?

Aby ste pochopili, ako toto zariadenie vytvára röntgenové lúče, musíte pochopiť proces, akým sú vytvárané. Aby som pomohol vykresliť činnosť röntgenovej trubice, popísal som, čo sa v nej deje.

V mojom zariadení dochádza k zrážaniu röntgenových lúčov, keď sa elektróny s vysokou energiou zrazia s cieľom vo vákuu. Vákuum je na mieste, aby umožnilo elektrónom cestovať s malým odporom. Proces vytvárania röntgenových lúčov začína, keď je elektrón emitovaný z negatívne nabitej katódy extrémne vysokou rýchlosťou. Potom sa zrazí s nabitým kovovým terčom nazývaným anóda a pri zrážke s anódou uvoľní obrovské množstvo energie.

Kinetická energia uložená v elektróne, akonáhle je zrýchlená o 70kv, je obrovská. V dôsledku zotrvačnosti však odoláva zmenám rýchlosti pri zrážke s anódou. Na základe prvého zákona termodynamiky, ktorý uvádza, že energiu nemožno vytvárať ani ničiť, je potrebné, aby sa energia v dôsledku rýchleho spomalenia spôsobeného kolíziou s anódou preniesla do inej formy. Znižuje teda energiu uloženú v elektróne vo forme kinetickej energie. Jednoducho povedané, ak nedochádza k prenosu energie, porušilo by to prvý termodynamický zákon, takže energiu je potrebné preniesť.

Vďaka použitiu vysokofrekvenčného vysokonapäťového impulzného jednosmerného prúdu je rýchlosť a hmotnosť elektrónu dostatočne vysoká na to, aby sa prenos jeho energie pri zasiahnutí cieľa zmenil na formu röntgenového žiarenia.

Krok 3: Časť tretia: Použil som röntgenovú trubicu

Na dosiahnutie dobrých výsledkov som použil vákuový trubicový diódový usmerňovač 2X2/2X2A v opačnom smere, aby som umožnil najefektívnejšiu produkciu röntgenového žiarenia. Fotografie zobrazujú spôsob, akým som naň použil náboj.

Krok 4: Štvrtá časť: obvod vodiča vysokého napätia

Tento obvod používa starý televízny flyback transformátor na výrobu vysokonapäťového jednosmerného prúdu. Podobné by ste mohli kúpiť online za lacnú čarodejnicu, ktorú by som odporučil. Môžete tiež rozobrať televízor CRT a zachrániť transformátorovú čarodejnicu, ktorá bude pripevnená k obrazovému tubusu hrubým drôtom. než pomocou multimetra skontrolovať kolíky umiestnené na spodnej strane a dve sady s najnižším odporom budú pravdepodobne primárnym a spätnoväzbovým vinutím a potom ich zapojiť do série tak, aby mali stredový kohútik. Ďalej musíte nájsť uzemnenie vysokého napätia, priblížiť kladné napätie vysokého napätia ku všetkým zvyškom kolíkov a ten, na ktorý sa oblúkom zapne, bude záporný pre vysoké napätie. Schémy som zahrnul do priloženého PDF. Poznámka: Spätný ovládač ZVS (Zero Voltage Switching) nebude fungovať, pretože nevytvára ideálnu frekvenciu. V ideálnom prípade by mala byť primárna frekvencia v počuteľnom rozsahu (je ho počuť z ucha) a môže produkovať vysokohorské víno, to je úplne normálne. Použitie transformátora so vstavaným kondenzátorom na sekundárnej strane zníži výkon röntgenovej trubice, pretože budú eliminované napäťové špičky, ktoré spôsobujú výboje vysokorýchlostných elektrónov. Na správnu produkciu röntgenových lúčov je na sekundárnej strane takmer vždy potrebná vysokonapäťová dióda. Ak váš transformátor taký nemá, je jednoduchšie kúpiť nový transformátor, ktorý ho má. Ako nový transformátor bude lacný, ak ho má. Diódy sú relatívne drahé, pretože diódu dimenzovanú na toto napätie nie je ľahké nájsť

Vzhľadom na nebezpečnú povahu tohto experimentu som sa rozhodol NEPOSKYTOVAŤ žiadne ďalšie podrobnosti o stavbe.

Krok 5: Čo som sa naučil?

Dozvedel som sa, že častice s vysokou energiou sa vo vákuu správajú odlišne a spomalenie elektrónov a elektrický rozklad elektrónov môžu uvoľniť energiu vo forme röntgenového žiarenia.

Výsledky testu

So vstupným prúdom 3,16 A DC do obvodu som na svojom geigerovom počítadle GQ-GMC-300E prečítal 33,5 žiarenia CPM vo vzdialenosti 1 stopa od röntgenovej emisnej trubice a troch stôp. Odčítal som 8 500 CPM. Tiež som testoval svoje geigerové meradlo Civil Defense, aby som skontroloval svoje výsledky a boli podobné. Táto validácia výsledkov testov eliminuje možnosť, že výsledky boli dopované prítomnosťou elektromagnetického žiarenia a statickej energie vyžarovanej vysokým napätím indukujúcim prúd v PCB geigerových čítačov.