Pechblende ist gut. Daraus hat das Ehepaar Curie ja zum erstenmal Radium gewonnen.

Zitat :

ja sehr gross wählen (so 100M Ohm)

100M sind in diesem Zusammenhang leider bei weitem nicht groß.
Du kannst ja mal rechnen: Wenn du Glück hast, bekommst du pro ionisierendem Ereignis 1000 Ladungsträger. Vielleicht schaffst du mit der Pechblende auch 2000 Impulse pro Minute, also 35 pro Sekunde.
Wieviel Ampere sind das dann ?
Und wie hoch wird damit die Spannung an einem 100MOhm Widerstand ?
Wie hoch würde aber die Spannung in einer Minute an einem 10nF Kondensator ?

Für bezahlbares Geld sind Kondensatoren mit Polypropylen als Dieelektrikum am besten geeignet, also MKP- oder FKP-Typen. PP isoliert sehr gut und hat nur sehr geringe dielektrische Nachwirkungen.
Integrationszeiten im Bereich bis zu einer halben Stunde sind damit problemlos machbar.
Sicher kann man auch Zeiten von etlichen Stunden damit realisieren, aber die Sauberkeit und Trockenheit der Schaltung wird dabei sehr wichtig. Jeder Fingerabdruck auf den Bauteilen verschlechtert die Isolation ...

Zitat :

Dann müsste ich aber eine "Vergleichs-Ionisationskammer" haben, um meine kalibrieren zu können....

Ich denke, das ist von einem völlig unbekannten Teil etwas zuviel verlangt. Sei froh, wenn du damit überhaupt Strahlung nachweisen kannst.


P.S.:
Zu deiner Schaltung.
Du hast die Relaisspulen, nicht die Kontakte gezeichnet ...
Besser du machst die Messung in der Masseleitung und schaltest die Hochspannung nicht.

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Also: Ich rechne:
Angenommene Ionisationskammer-Spannung: 500V
Angenommener, fleissender Strom bei einer Messung: 10^-10A
Kondensator: 1nF

Spannung nach 1s: 100mV
Spannung nach 2s: 200mV
etc.

Das würde ja vorig reichen, um mit einem OpAmp zu verstärken. Was müsste man bei meiner obigen Schaltung, die dieses Prinzip realisiert, noch verändern, damit sie besser funktioniert? Als Kondensator könnte man ja 1nF nehmen. Was spricht dagegen?
Mit welcher Spannung soll ich das Rohr betreiben? Sind 500V Ok? Wird wohl rohrabhängig sein...

PS:
Hab halt noch nie ein Relais gezeichnet. Die Spulen stellen hier jetzt halt den Schalter dar.
Ich mach noch einen neuen Plan.

Herzlichen Gruss
Mario

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So, hier mal die Verbesserung.
Zum Kondensator: Sind die 1nF zu klein für den OpAmp, zieht der da zu stark dran und verfälscht alles?

Die Relais würde ich per AVR-Tiny schalten.

Klappt das so?



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Zitat :

Angenommener, fleissender Strom bei einer Messung: 10^-10A

Wie kommst du denn darauf ?
Mit meinen obigen Vorgaben kommt man auf 35*1000 / 6*10¹⁸ = 5,8*10 ^-15 A.
Das sieht doch wohl etwas anders aus ?

Wenn du mit den Reedrelaisund Kondensator arbeitest, kannst du die billigen TL084 etc. verwenden.
Der LMC660 macht Sinn, wenn man diese mickrigen Ströme direkt messen will.
Es gibt dazu eine interessante AN bei NSC, mal sehen ob ich die noch finde.



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Oh, soo klein? Kein Wunder, wirkt sich da die Leiterplatte selber noch aus... wow..
Jetzt dauerts ja ziemlich länger, bis da was drin ist (1nF)
Die Anzeige realisier ich über ein LCD, welches aber abnehmbar gestaltet sein wird. Der AVR kann dann auch auf den geflossenen Strom zurückrechnen

Dann werd ich das mal zusammenkleistern, wie das auch wieder aussehen wird... fliegender Aufbau mit Opamp und Relais..

Bei Profi-Geräten misst man bei Ionisationskammern ja auch nur den Strom. Wie wird dann auf die Dosisleistung geschlossen? Sind da genaue Daten der Kammer bekannt, oder hält man einfach etwas Strahlendes hin, von dem man weiss, wie stark es strahlt, und macht einen Strich auf der Skala?

Oh, noch was: Wo schliess ich die Schirmung des Anodenkabels an? Die nützt mir doch gar nix mehr, die geht ja nur direkt an die +500V, ich mess ja an der Kathode...
(Gehäuse=Kathode=gelbes Kabel = GND)

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Ich hab noch Fragen zur Kammer selber:

Der Strom, der ist doch nicht impulsförmig, oder? Denn es werden ja nicht alle Teilchen lawinenartig ionisiert, sondern nur einzelne.

Wo rekombinieren die Ionen? Sobald sie entweder Anode oder Kathode berühren? Irgendwo müssen sie das ja tun, sonst wär ja nicht gut..

Warum kann man so eine Kammer nicht als Geigerzähler missbrauchen? Ist der Kondensator nicht aus einer Röhre und einem Draht aufgebaut? Wo ist da dann der genaue mechanische Unterschied zu einem Geiger-Müller-Zählrohr?

Wie erkenne ich, wann ich im richtigen Spannungsbereich bin? Ich muss das ja so haben, dass die Dinger nicht schon "unterwegs" rekombinieren, also genügen hoch die Spannung, aber nicht zu hoch, sonst haben wir doch den Lawineneffekt wie beim Geigerzählrohr.. Hier auch nochmals die Frage: Warum kann ich diese Kammer nicht als Zählrohr à la Geiger-Müller missbrauchen?

Herzlichen Gruss
Mario

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Edit:
Gegen eine Geiger-Müller-Verwendung spricht ja die Gasfüllung, zum Einen nur Ar und zum Anderen mit 2,5bar.
Wieso muss man eigentlich ein GM-Zählrohr evakuieren?
Funktioniert die Stossionisation nicht bei vielen Teilchen pro Raumeinheit?

Herzlichen Gruss
Mario

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Zitat :

Funktioniert die Stossionisation nicht bei vielen Teilchen pro Raumeinheit?

Jedenfalls nicht ordentlich.
Die freie Weglänge der Teilchen ist dann zu gering. Sie stossen mit anderen elastisch zusammen und ändern die Richtung noch bevor sie im elektrischen Feld ausreichend beschleunigt wurden.

Deshalb steigt die Durchbruchsspannung in Gasen mit dem Druck.
Das benutzt man in der Technik um die Durchschlagfestigkeit zu erhöhen.
Ein anders Beispiel ist der Ottomotor.
Dort braucht man bei dem hohen Druck zum Zünddzeitpunkt etwa 15kV um an den 0,8mm voneinnader entfernten Elektroden der Zündkerze einen Überschlag zu produzieren.




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Ok, jetzt ist einiges klarer! Danke für die Hilfe.
Eigentlich könnte man es ja ganz extrem machen. Das Füllgas ist bekannt, also könnte man doch über den fliessenden/im Durchschnitt geflossenen Strom die Anzahl Elektronen ausrechnen, die aus dem Argon geschlagen wurden, und somit zurückrechnen, wieviel Energie da ist/war...
Wird bei der Kondi-Methode aber doch sehr ungenau werden, der Strom sinkt ja auch bei fortschreitender Ladung des Kondis...

Sobald ich die Relais habe, werde ich da mal was rumbasteln.
Was muss denn nun alles "in der Luft" gebaut werden? Eigentlich kann ich die Relais doch auflöten, oder? Nur der LM und der Kondi müssen gut isoliert sein..
Ich arbeite mit Hartpapier-Lochraster 2,54mm Rastermass.

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Zitat :

die Anzahl Elektronen ausrechnen, die aus dem Argon geschlagen wurden, und somit zurückrechnen, wieviel Energie da ist/war...

Wie du schon richtig bemerkt hast, geht das mit der Integration des Stroms nicht. So erfährst du nur die Gesamtenergie, die innerhalb des Integrationszeitraums absorbiert wurde.

Wenn man die Energie der einzelnen Teilchen wissen will, es können ja verschiedene Strahler gleichzeitig anwesend sein, verwendet man, je nach Teilchenart,
entweder GM-Zählrohre unterhalb des Plateaus im Proportionalbereich, also bei vielleicht 300V oder etwas weniger,
oder Szintillatoren mit Photomultipliern,
oder den Photoeffekt in (großen) Halbleiterdioden aus Germanium oder Silizium.

Bei diesen Verfahren entsteht ein elektrischer Impuls, dessen Höhe von der Teilchenenergie abhängt.
Mit einem schnellen ADC wird jeder Impuls digitalisiert und ein einem Speicherplatz aufsummiert, dessen Lage der Impulshöhe entspricht.
Die graphische Darstellung von Energie (Adressen der Speicherzellen) vs. Intensität (Inhalt der Speicherzellen) ergibt dann die energieaufgelösten Spektren, die du sicher auch schon mal gesehen hast.


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wenn du einen guten radioaktiven strahler brauchst geh in ein edelsteinhandel bzw. steinhandel. die haben meist schwache radioaktive steine da und können auch uranhaltiges gestein besorgen. (zwar illegal)
sei nur bei polen oder händlern aus ostblock staaten vorsichtig die schleppen dir ganze beton teile von der stelle an wo die russen ihre atombomben test gemacht haben oder aus der umgebung von tschernobyl.

Eben, wie schon gesagt, ich bekomm da nen Klumpen Pechblende und eventuell eine Pille (d=ca. 2cm) abgereichertes Uran, das wird wohl auch noch leicht strahlen, aus der Geographiesammlung der Schule.



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So, weiter gehts:
Ich hab jetzt nur mal den 1nF-Kondensator in die Gateleitung gepackt.
Ich befeuer momentan noch mit 420V.
Der Kondensator lädt sich nach dem Einschalten auf 150mV auf. Danach steigt dieser Wert langsam aber deutlich erkennbar an. (ca. 1mV/10s)
Kein Strahler vorhanden, das Rohr zielt ins Leere.

Oh, hab grad das Oszi drangehängt.... An diesem Kondi selbst ist ein Sinus dran, keine Mischspannung, perfekter Sinus. Und zwar auch nach Abschaltung der Spannung... Muss glaub die Leitungen kürzen, oder was meint ihr? Wie krieg ich diese Störung da raus?

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