Radiador de raio-x com peças de TV e tubo de vácuo: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

este intratável irá mostrar-lhe os fundamentos da construção de uma máquina de raio-X faça você mesmo com peças de TV e tubos de rádio

Etapa 1: Parte Um: Notas de Segurança

De forma alguma, forma ou forma eu endosso ou recomendo a replicação deste experimento de forma alguma e se você decidir replicar o experimento, faça-o por sua própria conta e risco. A radiação de raios-X pode levar a cânceres, tumores cancerígenos, defeitos de nascença, danos graves à pele, queimaduras e muitas outras complicações que podem levar a lesões graves ou mortais ao longo do tempo. Use um contador Geiger para medir os níveis de radiação e se quantidades perigosas de radiação estiverem presentes, use escudos de chumbo ou de metal pesado para se proteger.

Tensões e correntes letais estão presentes, bem acima de 60kV @ 5mA + e extremo cuidado ao manusear as linhas e isolamentos de fio adequados e medidas de segurança devem ser usadas.

Etapa 2: Parte Dois: Como este dispositivo gera raios-X?

Para entender como este dispositivo faz os raios X, você deve entender o processo no qual eles são criados. Portanto, para ajudar a descrever o funcionamento do tubo de raios X, descrevi o que acontece dentro dele.

No meu dispositivo, raios-X são emitidos quando elétrons altamente energizados colidem com um alvo dentro de um vácuo. O vácuo existe para permitir que os elétrons viajem com pouca resistência. O processo de criação de raios-X começa quando um elétron é emitido do cátodo carregado negativamente em uma velocidade extremamente alta. Em seguida, ele colide com um alvo de metal carregado chamado Ânodo, liberando uma quantidade enorme de energia ao colidir com o Ânodo.

A energia cinética armazenada no elétron, uma vez que ele é acelerado em 70 kv, é enorme. Porém, devido à inércia, ele resiste à mudança de velocidade ao colidir com o ânodo. Devido à primeira lei da termodinâmica, que afirma que a energia não pode ser criada ou destruída, a energia deve ser transferida para uma forma diferente por causa da rápida desaceleração causada pela colisão com o ânodo. Assim, reduz a energia armazenada no elétron na forma de energia cinética. Simplificando, se não houver transferência de energia, isso violaria a primeira lei da termodinâmica, então a energia deve ser transferida.

Devido à corrente CC pulsada de alta voltagem de alta frequência sendo aplicada, a velocidade e a massa do elétron são altas o suficiente para permitir a transferência de sua energia quando atinge o alvo para ser transformada na forma de radiação de raios-X.

Etapa 3: Parte Três: Tubo de raios-X que usei

Para obter bons resultados, usei um retificador de diodo de tubo a vácuo 2X2 / 2X2A ao contrário para permitir a produção mais eficaz de radiação de raios-X. As fotos retratam a maneira como apliquei a cobrança.

Etapa 4: Parte Quatro: Circuito Driver de Alta Tensão

Este circuito usa um antigo transformador flyback de TV para produzir CC de alta tensão. Você pode comprar outros semelhantes online por uma bruxa barata que eu recomendaria. Você também pode desmontar uma televisão CRT e salvar o transformador que será conectado ao tubo de imagem com um fio grosso. do que usar um multímetro para verificar os pinos localizados na parte inferior e os dois conjuntos com a menor resistência provavelmente serão os enrolamentos primário e de feedback e depois colocá-los em série para ter uma derivação central. Em seguida, você precisa encontrar o aterramento de alta tensão, traga o positivo de alta tensão próximo a todos os outros pinos e aquele que formará o arco será o negativo de alta tensão. Incluí os esquemas no PDF em anexo. Observação: um driver flyback ZVS (Zero Voltage Switching) não funcionará porque não produz a frequência ideal. Idealmente, a frequência primária deve estar dentro da faixa audível (pode ser ouvida pelo ouvido) e pode produzir um vinho de alto tom, isso é completamente normal. Usar um transformador com um capacitor embutido no secundário reduzirá o desempenho do tubo de raios-X, pois os picos de tensão que causam rajadas de elétrons em alta velocidade serão eliminados. Quase sempre é necessário um diodo de alta tensão no secundário para produzir raios-X corretamente. se o seu transformador não tiver, será mais fácil comprar um novo que tenha. Como um novo transformador será barato se tiver um. Os diodos são relativamente caros, pois um diodo classificado para essa tensão não é muito fácil de encontrar

Tomei a decisão de NÃO fornecer mais detalhes sobre a construção devido à natureza perigosa deste experimento.

Etapa 5: O que aprendi?

Aprendi que partículas de alta energia se comportam de maneira diferente em vácuos e que a desaceleração dos elétrons e a quebra elétrica dos elétrons podem liberar energia na forma de radiação de raios-X.

Resultado dos testes

Com uma corrente de entrada de 3,16A DC para o circuito, obtive uma leitura no meu contador Geiger GQ-GMC-300E de 33.500 CPM de radiação a uma distância de 1 pé do tubo de emissão de raios X e a três pés Obtive uma leitura de 8.500 CPM. Eu também testei com meu medidor de pesquisa Geiger da Defesa Civil para verificar meus resultados e eles foram semelhantes. Esta validação dos resultados dos testes elimina a possibilidade de que os resultados tenham sido dopados pela presença de radiação eletromagnética e energia estática emitida pela alta tensão induzindo uma corrente nos contadores geiger PCB.