নিশ্চয় আপনি অনেকবার দেখেছেন, বিশেষ করে সিনেমা, সিরিজ বা ডকুমেন্টারিতে বিখ্যাত গিগার কাউন্টার, আয়নাইজিং বিকিরণ পরিমাপ করতে. ঠিক আছে, আপনার জানা উচিত যে আপনি Arduino ব্যবহার করে নিজেই একটি তৈরি করতে পারেন। একটি খুব আকর্ষণীয় বিজ্ঞান প্রকল্প যার সাহায্যে আপনি এই ডিভাইসগুলি সম্পর্কে শিখবেন এবং আপনি আপনার এলাকায় পরিমাপ করতে সক্ষম হবেন।
তো, চল ওখানে যাই...
একটি Geiger কাউন্টার কি?
যারা এখনও জানেন না তাদের জন্য, ক Geiger কাউন্টার, যা Geiger-Müller টিউব নামেও পরিচিত, একটি যন্ত্র যা আয়নাইজিং তেজস্ক্রিয়তা সনাক্ত এবং পরিমাপ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে. পারমাণবিক পদার্থবিদ্যা, পারমাণবিক ওষুধ এবং বিকিরণ সুরক্ষার মতো ক্ষেত্রে এটি একটি মৌলিক হাতিয়ার। এর প্রধান কাজ হল আয়নাইজিং কণা গণনা করা, যেমন আলফা, বিটা কণা এবং গামা রশ্মি, যা তেজস্ক্রিয় পদার্থ দ্বারা নির্গত হয়, তাই এর নাম: "কাউন্টার"।
অপারেশন
Geiger কাউন্টারের অপারেশন একটি সহজ কিন্তু কার্যকর নীতির উপর ভিত্তি করে: একটি গ্যাসের ionization. এটি করার জন্য, এটি নিম্নলিখিত মৌলিক অংশগুলি নিয়ে গঠিত:
- Geiger-Müller টিউব: কাউন্টারের হৃদয় একটি কেন্দ্রীয় সূক্ষ্ম তারের ইলেক্ট্রোড সহ একটি নলাকার ধাতব নল। সিলিন্ডার এবং তারের মধ্যবর্তী স্থানটি কম চাপে আর্গনের মতো একটি মহৎ গ্যাস দিয়ে পূর্ণ হয়।
- উচ্চ ভোল্টেজ জেনারেটর: সিলিন্ডার এবং তারের মধ্যে একটি উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, একটি শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে। যখন একটি ionizing কণা টিউবে প্রবেশ করে, তখন এটি গ্যাসের অণুর সাথে সংঘর্ষ করে, ইলেকট্রনকে ছিটকে দেয় এবং ধনাত্মক আয়ন তৈরি করে। মুক্তিপ্রাপ্ত ইলেকট্রনগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দ্বারা ত্বরান্বিত হয় এবং অন্যান্য গ্যাসের অণুর সাথে সংঘর্ষ হয়, যা তুষারপাত নামক প্রক্রিয়ায় আরও আয়ন তৈরি করে। ইলেক্ট্রনের এই ভিড় বৈদ্যুতিক প্রবাহের একটি সংক্ষিপ্ত স্পন্দন তৈরি করে যা একটি ইলেকট্রনিক সার্কিট দ্বারা সনাক্ত এবং প্রশস্ত করা যায়।
- হিসাবরক্ষক: ইলেকট্রনিক সার্কিট এই ডালগুলি গণনা করে এবং একটি ডিসপ্লেতে ফলাফল দেখায়, একটি নির্দিষ্ট সময়ের ব্যবধানে সনাক্ত করা কণার সংখ্যা নির্দেশ করে। অর্থাৎ, একটি তুষারপাত দ্বারা উত্পন্ন প্রতিটি বৈদ্যুতিক পালস একটি ionizing কণা সনাক্তকরণ প্রতিনিধিত্ব করে। ইলেকট্রনিক সার্কিট এই ডালগুলি গণনা করে এবং একটি ডিসপ্লেতে প্রদর্শন করে, তেজস্ক্রিয় কার্যকলাপের একটি পরিমাপ প্রদান করে।
কিছু অতিরিক্ত বিবরণ হাইলাইট করা গুরুত্বপূর্ণ, মনে রাখবেন যে তেজস্ক্রিয় কণাগুলির গ্যাস পরমাণু থেকে ইলেকট্রন ছিঁড়ে যাওয়ার জন্য যথেষ্ট শক্তি রয়েছে, অর্থাৎ, ইতিবাচক আয়ন তৈরি করে এবং অন্যদিকে, মুক্ত ইলেকট্রন। যখন মুক্তিপ্রাপ্ত ইলেকট্রনগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দ্বারা অ্যানোডের (কেন্দ্রীয় তারের) দিকে ত্বরান্বিত হয়, তখন তুষারপাতের সময়, একটি প্রতিক্রিয়া তৈরি হয় যা চলতে থাকে, যা একটি টেকসই পরিমাপ দেখায়। এটি এড়াতে এবং প্রতি মুহূর্তে সুনির্দিষ্ট পরিমাপ করার জন্য, একটি বিলুপ্তি প্রক্রিয়া চালানো হয়, যা বৈদ্যুতিক চার্জকে ক্রমাগত হতে বাধা দেয়। এই শমনের জন্য সবচেয়ে সাধারণ অভ্যাসগুলির মধ্যে একটি হল ইলেকট্রন এবং আয়নগুলিকে শোষণ করার জন্য অল্প পরিমাণে হ্যালোজেন গ্যাস যোগ করা, এইভাবে পরবর্তী পরিমাপের জন্য টিউবের অবস্থা পুনরুদ্ধার করা।
Arduino দিয়ে Geiger কাউন্টার তৈরি করার বিকল্পগুলি উপলব্ধ
একবার আপনি একটি Geiger কাউন্টার কি জানেন এবং এটি কিভাবে কাজ করে তা বুঝতে হলে, পরবর্তী জিনিসটি হল আপনি কিভাবে করতে পারেন তা জানতে হবে আয়নাইজিং বিকিরণ পরিমাপ করার জন্য আপনার নিজস্ব ডিভাইস তৈরি করুন আপনার পরিবেশের সহজে, সস্তায় এবং সঠিকভাবে।
En অ্যামাজন আপনার কাছে এই টিউবগুলির মধ্যে একটি ইতিমধ্যেই তৈরি করা আছে, একটি মডিউলে Arduino এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা জিনিসগুলিকে অনেক সহজ করে তোলে। তদুপরি, এই সেন্সর বা টিউবগুলি আলাদাভাবে কেনা সহজ নয় এবং এগুলি ব্যয়বহুল আপনি সোভিয়েত যুগের সেকেন্ড-হ্যান্ড অনলাইন থেকে কিছু খুঁজে পেতে পারেন, তবে এটি কেনা সেরা:
También বিদ্যমান একত্রিত করার জন্য আকর্ষণীয় কিট, আপনার প্রয়োজনীয় সমস্ত কিছুর সাথে, যা অনেক সহায়ক হতে পারে, এবং যার জন্য আপনি 3D প্রিন্টিং ব্যবহার করে আপনার নিজের কেস তৈরি করতে পারেন এবং এইভাবে আরও কমপ্যাক্ট ফর্ম্যাট এবং বাণিজ্যিকগুলির অনুরূপ:
এবং, আপনি যদি একজন DIY হ্যান্ডম্যান হন এবং চান স্ক্র্যাচ থেকে উপাদান সোল্ডার, আপনি এই অন্য একটি পেতে পারেন:
পরে আমরা কীভাবে এটি সেট আপ করতে এবং এটি প্রোগ্রাম করব তা বিশ্লেষণ করব...