Eigenbau-Prüfstrahler

[opengeiger.de]

Für die Leute, die auf der Suche nach Prüfstrahlern sind, möchte ich nochmal darauf hinweisen, dass man aus einem Stück Plexiglas (ca. 40x40x10mm) einen interessanten Rn-Prüfstrahler für die Radonzerfallsprodukte bauen kann, der ,,wiederaufladbar" ist. Und der funktioniert auch sehr schön mit dem Radiacode-101 und dem Radiacode-102. Man bohrt mit einem 14mm Holz-Spiralbohrer 5mm tief in das Plexiglasstück und kauft sich dann eine Packung Kohlekompretten von Merck in der Apotheke und im Papierhandel eine etwas festere selbstklebende Buchschutzfolie zum Aufkleben. Man zerschneidet die Blisterstreifen in Segmente mit je einer Kohlekomprette und piekst in die dünne Alufolie des Blisters mit der Stecknadel ein paar kleine Löcher, damit das Radon schön eindringen kann und die Komprette dabei nicht anderweitig kontaminiert wird. Dann gibt man die zerschnittenen Blister-Segmente in ein Einweckglas und steckt ein paar Brocken mit uranhaltigem Gestein (möglichst porös) dazu, die man vorher vorsichtig in Kuchenkrepp eingewickelt hat. Das muss keine Pechblende sein. Man macht das Glas so voll, dass möglichst wenig Restluft drinbleibt, bevor man es verschließt. Das sorgt für eine sehr hohe Aktivitätskonzentration.  Nun lässt man das Glas 14 Tage verschlossen stehen, dann baut sich im Glas die Radon-Aktivitätskonzentration mit der Halbwertszeit des Radon auf und das strebt so nach 5 Halbwertszeiten exponentiell gegen einen Endwert. Das Radon wird dabei über Van-Der-Waals-Kräfte an die Aktivkohle der Kohlekompretten gebunden (Physisorption). Da die Halbwertszeit der gammastrahlenden Radontöchter Pb214 und Bi214 deutlich kürzer ist, werden die nach kurzer Zeit durch den Zerfall des Radon ebenfalls gebildet, bis sich ein radioaktives Gleichgewicht einstellt (das Radon und seine Gamma-Töchter haben die gleiche Aktivität). Nach den 14 Tagen entnimmt man ein Blistersegment (und füllt am besten gleich wieder eins nach) und setzt es in die Bohrung im Plexiglas ein und verschließt das mit einem 40x40mm großen Stück der selbstklebenden Buchschutzfolie möglichst dicht und ohne Luftblasen.

Mit einem Beta-empfindlichen Geigerzähler sieht man dann eine sehr deutliche Aktivität und auch der Radiacode misst eine immer noch gut erkennbare Gammaaktivität aus dem Pb214 und dem Bi214. Man kann mit dem so hergestellten Rn-Prüfstrahler ganz ohne Bleiburg ein schönes Spektrum aufnehmen, in dem vor allem das Kalpha des Pb214 bei 75keV und das Bi214 mit einem schönen einzelnen Peak bei 609keV sichtbar werden, die übrigen Pb214 Linien werden aber auch noch ganz erkennbar. Das kann man nun mit einem HPGe Spektrum vergleichen, zum Beispiel aus der Dissertation von Andreas Maier an der Uni Darmstadt (Entwicklung einer Radonkammer und Messung der Radonlöslichkeit in Gewebe, 2015).

Man hat rein theoretisch solange Zeit um zu messen bis das Radon zerfallen ist, weil ja die gammaaktiven Töchter stets im Gleichgewicht bleiben. In der Praxis sieht man allerdings meist einen schnelleren Rückgang der Aktivität. Aber nach ein paar Stunden ist es immer noch etwa die Hälfte der Anfangsaktivität. In der Bleiburg kommt das Spektrum noch etwas mehr crisp raus, vor allen die Pb-Linien kann man da etwas besser trennen.

So einen Prüfstrahler kann man dann auch guten Gewissens in der Ausbildung einsetzen, denn die Dosis, die jemand durch den Prüfstrahler aufnehmen kann, ist ja über die Halbwertszeit limitiert und die ist beim Radon sehr überschaubar im Gegensatz zum Uran. Man kann daher den Prüfstrahler auch gut weitergeben, er ist quasi ,,selbstlöschend", wenn man das uranhaltige Gestein nicht auch weitergibt.

Die Methode eignet sich auch, um zum Beispiel Granit oder anderes Gestein auf Radon-Exhalation zu untersuchen. Wenn man also merkt, dass die Granit-Arbeitsplatte etwas tickt, kann man ein Stückchen davon abklopfen und auf diese Weise messen, ob die Luft trotzdem rein bleibt    . Mansfelder Kupferschlacke beispielsweise exhaliert auf Grund der radondichten Gesteinsmatrix sogut wie kein Radon, auch wenn das Material eine deutliche Unat Aktivität zeigt.

Im Anhang einige Fotos und Spektren dazu. Das Original-Dokument  aus dem Jahre 2013 findet man unter http://www.opengeiger.de/Kohlekomprettentest.pdf
 

[Zugpferd]

Die Idee finde ich gut, danke dir für die Info.
Keule