Unbekannte Quelle aus Elektrometer von Brainiac75

[DG0MG]

Brainiac75 hat eine radioaktive Quelle aus einem Elektrometerverstärker bekommen. Darin diente sie zur Erzeugung konstanter Ströme (vermutlich sehr niedrige). Er versucht mittels verschiedener Tests, das Isotop der Quelle zu bestimmen:

[DL3HRT]

Er kommt am Ende auf Sr-90. Ich finde das nicht unbedingt die beste Wahl zur Erzeugung konstanter Ströme, da die Halbwertszeit mit 28,8 Jahren nicht umwerfend lang ist. Im Strahlenspürgerät TTL6109A hat man sich für eine C-14 Quelle entschieden, dort allerdiings nur als Prüfstrahler zur Auslösung des Alarms. Deren Aktivität kann man über viele Jahrzehnte als annähernd konstant annehmen.

[DG0MG]

Er kommt am Ende auf Sr-90.

Er GLAUBT das, ohne jedoch einen Beweis dafür zu erbringen. Er hat nur bewiesen, dass es Sr-90 sein KÖNNTE. In den Kommentaren des Videos wird deshalb auch über Ni-63, C-14 und Pb-210 spekuliert.

[DL3HRT]

Gut, dann versuche ich einmal Licht ins Dunkel zu bringen. Mein Favorit ist eindeutig Blei-210.

Ich habe 2019 den Strahler eine Spinthariskops gemessen. Hier das Spektrum vor dem 63mm x 63mm Kristall:
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Und hier das Spektrum mitz der RAP47-Sonde:
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Beim Peak bei ca. 12 keV handelt es sich um die Röntgenfluoreszenz (L-Linien) des Bleis. Der Peak bei 47 keV ist klar, das ist die bekannte Gammalinie des Blei-210.

Mit dem RadiaCode-103 sieht es dann so aus:
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Das ähnelt doch sehr dem Spektrum im Video.

Das Zerfallsschema des Blei-210 könnt ihr hier sehen: LINK

Blei-210 selbst emittiert so gut wie keine Alphastrahlung, aber es zerfällt über Bismut-210 zu Polonium-210, was ein reiner Alphastrahler mit 5,41 MeV ist.

Jetzt steht natürlich noch die Frage, warum er keine Alphastrahlung nachweisen konnte? Laut dieser Quelle kann man mit einer Reichweite der Alphateilchen in Luft mit etwas über 4 cm rechnen. Mir ist beim Gamma Scout schon immer negativ aufgefallen, dass sich das Glimmerfenster ziemlich weit innen im Gehäuse befindet. Nimmt man jetzt noch die Geometrie seiner Quelle, die auch nach hinten versetzt ist, so kommt man sicher recht dicht an 4 cm ran. Die Alphastrahlung ist vermutlich da, aber nicht mehr an seinem Detektor.

Davon abgesehen macht ein Alphastrahler auch mehr Sinn, wenn man Ströme in einer Ionisationskammer generieren möchte. Ich habe sehr viel mit meiner selbstgebauten Ionisationskammer experimentiert. Selbst kräftige Uranglasur bringt es bei meiner Kammer nur auf 200 fA. Die Beta-Aktivität der unbekannten Quelle scheint nicht extrem hoch zu sein, so dass damit auch keine Ströme im pA-Bereich möglich sind. Mit Polonium-210 als Alphastrahler sieht das gleich ganz anders aus.

Was meint ihr dazu?

[DG0MG]

den Strahler eine Spinthariskops gemessen.

Also ich habe mein mit "RaD" beschriftetes DDR-Spinthariskop jetzt 15 Stunden in der Bleiburg gehabt und sehe auch nicht ansatzweise dieses Bild mit 2 Peaks:

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Der Peak ist bei 57 keV und das ist natürlich "nur" ein RadiaCode-101, sollte das den Unterschied ausmachen?

Die HWZ von Pb-210 ist nur 22,2 Jahre, für ein langzeitstabiles Messgerät wäre das natürlich auch nicht optimal.

[DL3HRT]

Hast du das Spinthariskop auseinandergeschraubt, so dass der Strahler freiliegt und in Richtung RadiaCode zeigt? Falls nicht, so wirst du nicht viel sehen, da die Strahlung abgeschirmt wird.

In meiner LB-200 Bleiburg lag die Brutto-Zählrate bei 2,0 cps bei einem Hintergrund von 0,65 cps. Die Zählrate hat sich also um 1,35 cps erhöht. Das ist deutlich und ich konnte die Peaks schon nach ein paar Sekunden sehen.

Da ich für den RC-103 noch kein Hintergrundspektrum in der LB-200 Bleiburg aufgezeichnet habe, zeigt das Spektrum die Bruttowerte. Ich mache gerade eine Hintergrundmessung. Aufgrund der geringen Zählrate muss die bestimmt 2 Tage laufen, bis die Kurve einigermaßen glatt ist.

In meiner großen Bleiburg liegt der Hintergrund bei <0,2 cps. Da kann man bei vielen Strahlern auf den Abzug des Hintergrunds verzichten.

Die HWZ von Pb-210 ist nur 22,2 Jahre, für ein langzeitstabiles Messgerät wäre das natürlich auch nicht optimal.

Ja, das wäre noch schlechter als Sr-90.

[DG0MG]

Ja, das wäre noch schlechter als Sr-90.

Eben, aber wie Du schon schriebst, ist ja ein Alpha-Strahler schon sinnvoller, als ein reiner Beta-Strahler.

Hast du das Spinthariskop auseinandergeschraubt,

Ja, hatte ich, aber seitlich angelegt: das dünnwandige Alu-Röhrchen mit dem Aufkleber war noch dazwischen. Ich werd noch einen Versuch machen.

[Flipflop]

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[DG0MG]

Ja, hatte ich, aber seitlich angelegt: das dünnwandige Alu-Röhrchen mit dem Aufkleber war noch dazwischen. Ich werd noch einen Versuch machen.

Hm, auch beim zweiten Versuch keine zwei Peaks vom Pb-210. Woran liegt das?

Das Spinthariskop lag an der Unterseite des RC an, zusätzlich war der Knopf ganz eingedrückt, damit der Strahler ganz nahe an den RadiaCode kommt. Die Impulsrate ist ja fast so hoch, wie bei @DL3HRT.

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könnte ich ein Spinthariskop mit - entgegen der "RaD"-Auschrift - Am-241 haben?

[Flipflop]

Da war zu Lesen dass wenn es sich um Sr-90 handeln sollte und die Quelle ausreichend Versiegelt wurde, nur die Beta Teilchen durchkommen vom Y-90. 

[DG0MG]

Dem widerspricht aber deutlich, dass es bei Brainiac75 zwei niederenergetische Gamma-Peaks im Spektrum gibt. Wie uns Simon letztens erklärt hat, ist Sr-90 ein reiner Beta-Strahler.
Demzufolge kann Brainiacs Strahler kein Sr-90 sein.

In den Kommentaren unter dem Video schlug jemand Pb-210 vor. DL3HRT hat deshalb ein Spektrum seines Spinthariskopes gepostet, das einen Pb-210-Strahler drin hat (bei Produktion vor ~50 Jahren 0,5 µCi, HWZ ~22,2 Jahre). Da sieht man, dass sein Spektrum sehr dem von Brainiac75 ähnelt.

Daraufhin habe ich mein Spinthariskop vor den RadiaCode gelegt, kann die beiden Peaks aber NICHT nachweisen. Nun habe ich aber kein Kupfer in der Bleiabschirmung, vielleicht spielt das eine Rolle.
Wir werden es noch rausfinden.

[Prospektor]

Hallo zusammen!
Eventuell liegt es wirklich daran, dass der RC101 den niederenergetischen Peak bei dir DG0MG nicht auflösen kann im Vergleich zum RC103 von DL3HRT. Ich habe jedenfalls festgestellt, dass mein RC101 beispielsweise den 26 keV Peak von Am-241 nicht sieht (unabhängig von den Kal. Koeff.).

[Kermit]

Eventuell liegt es wirklich daran, dass der RC101 den niederenergetischen Peak bei dir DG0MG nicht auflösen kann

Dem stimme ich zu (leider ist das wohl so). Anbei ein Sreenshot vom RC-101, die Quelle ist eine Disksource aus einem E&Z Set.

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[NoLi]

Was ist denn "P210"?     Superschwerer Phosphor?

Norbert

[Kermit]

Was ist denn "P210"?     Superschwerer Phosphor?

Nur die Bezeichnung der Datei  , da war ich wohl zu fix (oder zu faul..) beim schreiben auf dem Handy...

Die Quelle ist Pb-210, wie geschrieben eine Disksource von E&Z. Ich dachte das ergibt sich aus dem Kontext der letzten Beiträge