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あぷらなーとの写真ブログ
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あぷらなーと
「自然写真大好き」
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トリウムレンズからの放射線を『見る』

★自作霧箱の最終バージョン

ふとしたことから自然放射線(や二次宇宙線)を検出したくなって、ついついのめり込んでしまった自作拡散霧箱ですが・・・
試作11号機を経て
ついに『量産型』の仕様が確定♪

f0346040_00282138.jpg
 ※考え得るあらゆるノウハウを結集した最終バージョン↑(しかも作成経費300円足らずというバツグンの経済性♪)


さらに、「再現性」を確保するため、同じ仕様で5回ほど試作を繰り返し、同等の性能が得られることを確認。
『イベント』で使用するために『ハサミさえあれば小学生でも作れる・マル秘マニュアル』も作製!!
当然、想定される様々な『失敗要因』は全て試して特記済み♪
f0346040_00322983.jpg
小中学生を集めての『特別講義』、間もなく無事決行できそうです♪
「放射線源を一切用いない、安全な放射線実験」なので、
親御さんも安心♪


★試作11号機の『実力』

特に放射線源を用いなくても、自然放射線がバンバン見えます。

f0346040_00373804.jpg
こんな『安全な』放射線強度でも・・・・
冷却CMOSカメラASI1600MM-COOLで撮影すれば
f0346040_01065797.jpg

f0346040_00372276.jpg

このとおり、自然放射線がバンバン写っちゃいます♪

と、まあ、『お仕事』の準備はほぼ完了したので、
ここからは『個人的なお遊び』に移ります。



★秘蔵のコレクションの出番か?

実は、以前kojiro-net5さんからいただいたコメントに触発されて、あるアイテムを入手していたのですよー。

f0346040_00455651.jpg
納品された直後に『なつかし』のセイフティケースに入れて、鍵付き防湿庫に保管してあったこのアイテム。

それは・・・・

f0346040_00481246.jpg
「知る人ぞ知る」ペンタックスの
スーパータクマー55mmF1.8!!
f0346040_00502157.jpg

50年前のレンズにもかかわらず『異常に良く写る』とのウワサ。
その秘密は、レンズ用の光学ガラスに混ぜられた「酸化トリウム」
屈折率が大きく色収差も非常に小さいために少ない枚数でも高性能なレンズが設計可能となるらしいんですね。
ただし酸化トリウムには放射能があるため、当然のことながら現在では製造されていません。


★とりあえず簡易計測すると・・・

f0346040_00573871.jpg
測定器の精度は不明なので、定量的な記述は避けますが、たしかに放射線が出てますね。
(精密な測定環境が無いため、ここで人体に影響が有るか無いかについての言及は避けます。)


★自作霧箱に近づけると・・・・

自然放射線でもクッキリと観察できる『自慢の』自作霧箱11号機の左側からレンズを近づけてみます

・・・すると



ででん!!
f0346040_01012920.jpg
f0346040_11495804.jpg

うわあー
すご・・・・・
『流星群っぽい』を通り越して、こりゃまるで『シャワー』だなー。
要するに薄っぺらいPET樹脂では遮蔽できないレベルの放射線が出てるということですね。
飛跡の形状からするとβ線(電子)が主体のようです。
(ニュートロンだと霧箱で見えないし、ガンマ線は相互作用しにくいし、α線はすぐに遮蔽されてしまうので、当たり前と言えば当たり前ですが)

ちなみに動画↓で見ると、圧巻です。(以下、動画保存用のサブサイトへの直リンクです)



★無用な心配はしたくないので

はい。遊んだあとは、きちんと後片付け(笑)

f0346040_01175156.jpg
薄くても、さすがに鉛はほとんど貫通できないことを確認。
安心して寝ます♪


★★★お約束★★★
現在のあぷらなーとは研究者ではなく「ただのオッサン」なので、
写真に写ってる「マイクロシーベルトらしき数値」に関しての定量的なご質問には一切お答えできません
あしからずご了承ください。

by supernova1987a | 2017-11-27 01:24 | 科学写真 | Comments(12)
Commented by Civet at 2017-11-27 07:36 x
おはようございます。こちら、お初にお邪魔します。
霧箱を作られたのですか、すごいですね!

自分も以前、SMCタクマ―55mmF1.8の線量を計ってみました。
https://blogs.yahoo.co.jp/jzd01063/32305264.html
その時の結果ではスーパータクマー50mmF1.4の方がだいぶ線量が多い感じでした。
Commented by kem2017 at 2017-11-27 08:19
うわー線源まで準備してある (^o^)
ここは、やはり川の砂(の重いとこ)も試してみたいですね~
Commented by supernova1987a at 2017-11-27 11:22
> Civetさん
初めまして。ようこそいらっしゃいました!
「一般的な線量」(ガンマ線基準)と「ベータ線を含む線量」の両方を測定とは恐れ入りました。私の場合は、霧箱で捉えられやすい電子の量を重視するためにベータ線主体の線量を見ています。当該記事も拝見いたしましたが、『トリウムレンズ』は色々と存在していたのですね。
霧箱の自作は今回が初めての経験でしたが、視覚的に放射能を実感できる点で分かりやすいなあと感じました。
マニアックな記事ばかりの拙ブログですが、またお立ち寄りくださいませ♪
Commented by supernova1987a at 2017-11-27 11:32
> kem2017さん

色々と『実験ごっこ』するにあたり、校正材料が欲しいなあと思っていたのですが、散逸したり飛沫が出てしまう線源は(個人的に)怖すぎるので、ガラスに『封印』されていて内部被曝のリスクが少ない(と思われる)トリウムレンズに行き着きました。大昔のX線検査対策用フィルムケースにちゃんと遮蔽効果があることが確かめられたのも収穫でした。
いつか鉱物系(川砂とか)でも遊んでみたいですね。

ともかく、こういった身の回りの放射性物質からの放射線が可視化できるのは面白いです。
来週の日曜日には、『霧箱制作マスター』の称号を与えられたキッズが多数生まれる予定♪
Commented by kojiro-net5 at 2017-11-27 12:04
なんとゲットされたのですね。しかも放射線シールドまで・・・
想像以上に線量高いですね。びっくり。
バケペンの105mmF2.4がトリウムレンズで、学生時代はこれザックに入れて山歩いてましたが・・(のべ10日ほどですけどね^^)
肌身離さず30年生活したらヤバイかも^^
Commented by supernova1987a at 2017-11-27 12:39
> kojiro-net5さん
実は、先日のコメントをいただいてから『その手があったか』と中古品を探しました。ネットで購入しましたが一発で『当たり』を引いたようです。

色々と測定ごっこしてみましたが、このレンズの場合は後玉からベータ線が豊富に出ており、前玉や鏡筒側面からは弱いようです。付属のレンズキャップでは遮蔽されていなかったので、大昔に愛用していたシールドを発掘して格納しました。

特に実害は聞いたことがないですが、シールドにくるむか、金属製のカメラに付けたままにするか、キャップを金属製のものにするなどすれば、『精神的には』安心かもしれませんね。まあ、仰るとおり、現実的には四六時中体に後玉を密着しない限り大丈夫だと思いますけれど(笑)

個人的には「粉末を吸い込んだらどうしよう」などとビビってしまうラジウムボールなどよりは安心して実験に使えそうです。そのうち撮像素子への影響とかもみれるかもです。
Commented by にゃあ at 2017-11-27 13:16 x
ハサミさえあれば小学生でも作れるってすごいですね。特許で一儲けできるといいですね!こういう安価な教材が学校で導入されて科学に興味を持ってくれるようになったらなあって思います。
Commented by supernova1987a at 2017-11-27 17:46
> にゃあさん
私の発明ではないので流石に特許は取れませんが、子供用の『教材』としてはなかなか良い仕上がりになりました。ドライアイスさえ手軽に入手できれば誰でも霧箱実験が楽しめますね。
興味を持ってくれる子供が増えてくれることを祈りつつ、公開実験当日の台本と進行表の詰めを行います。
Commented by らっぱ at 2017-11-27 19:19 x
私程度のガキでも小学校の実験を記憶に残しているので自作でカメラが必要だとしても大いに興味を持ってくれる子供は多いでしょうね、放射線源は時計なんかはどうなんでしょう?、探せばいろいろ在りそうにも思います、昔の商品には公害とか気にせず開発した商品も多そうですね(-_-;)
Commented by supernova1987a at 2017-11-27 20:01
> らっぱさん
とりあえず、今回は子供らしく「放射線源とカメラの使用は反則」というルールで作らせてみようと思います。上手に作れば目視で自然放射線がクッキリと観察できますし、なにしろ老眼のオッサンと異なり子供達は「近接観察」眼に優れてますからねぇ。

夜光塗料系の時計とか、ウランガラス製の置物とか、ランタンのマントルとか、入浴剤とか、肥料とか、蛍光灯のグロー球とか、探せばいくらでも放射線源が出てきそうですね。特に昔の製品には色々と見つかりそうです。
Commented by voyager_camera at 2017-11-28 06:59 x
ああっ、スーパータクマーですね。私も昔々に使っていた懐かしい55mmF1.8ですね。(50mmF1.4は買えませんでした)
ペンタックスS2のファインダーを覗いているときも、放射線シャワーを浴びていたのですね。白内障が進んだのはこのため鴨。単に歳を取っただけ?(笑
楽しくて怖い霧箱をありがとうございます。
Commented by supernova1987a at 2017-11-29 05:58
> voyager_cameraさん
おお。お持ちでしたか、スーパータクマー55mmF1.8。

たしかに放射線によって白内障が進むとの話も聞きますが、ペンタプリズムによってレンズの光軸からズレたところに眼球があることになりますし、カメラの筐体がシールドの役目も果たすため、ほとんど実害は無かったでしょうね。

むしろ、感度の高い現代のデジカメの場合に撮像素子が『感光』しないのかどうかに興味があります。
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