Radiador de rayos X con piezas de TV y un tubo de vacío: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

este intratable le mostrará los conceptos básicos de la construcción de una máquina de rayos X de bricolaje con piezas de TV de desecho y tubos de radio

Paso 1: Parte uno: Notas de seguridad

De ninguna manera, forma o forma apruebo o recomiendo la replicación de este experimento de ninguna manera y si decide replicar el experimento, hágalo bajo su propio riesgo. La radiación de rayos X puede provocar cánceres, tumores cancerosos, defectos de nacimiento, daños graves en la piel, quemaduras y muchas otras complicaciones que pueden provocar lesiones graves o la muerte con el tiempo. Use un contador Geiger para medir los niveles de radiación y, si hay cantidades peligrosas de radiación, use escudos de plomo o metales pesados para protegerse.

Hay tensiones y corrientes letales que superan con creces los 60 kV a 5 mA + y se debe extremar la precaución al manipular las líneas y se deben utilizar aislamientos de cables adecuados y medidas de seguridad.

Paso 2: Segunda parte: ¿Cómo genera rayos X este dispositivo?

Para comprender cómo este dispositivo produce rayos X, debe comprender el proceso en el que se crean. Entonces, para ayudar a representar el funcionamiento del tubo de rayos X, he descrito lo que sucede dentro de él.

En mi dispositivo, los rayos X se emiten cuando los electrones de alta energía chocan con un objetivo dentro de un vacío. El vacío está en su lugar para permitir que los electrones viajen con poca resistencia. El proceso de creación de rayos X comienza cuando se emite un electrón desde el cátodo cargado negativamente a una velocidad extremadamente alta. Luego choca con un objetivo de metal cargado llamado Ánodo, liberando enormes cantidades de energía al chocar con el Ánodo.

La energía cinética almacenada en el electrón una vez que se acelera en 70 kv es tremenda. Sin embargo, debido a la inercia, resiste el cambio de velocidad cuando choca con el ánodo. Debido a la primera ley de la termodinámica, que establece que la energía no se puede crear ni destruir, la energía debe transferirse en una forma diferente debido a la rápida desaceleración causada por la colisión con el ánodo. Por lo tanto, reduce la energía que se almacena en el electrón en forma de energía cinética. En pocas palabras, si no hay transferencia de energía, se violaría la primera ley de la termodinámica, por lo que la energía debe transferirse.

Debido a la corriente continua pulsada de alta frecuencia y alto voltaje que se aplica, la velocidad y la masa del electrón son lo suficientemente altas como para permitir que la transferencia de su energía cuando golpea el objetivo se cambie a la forma de radiación de rayos X.

Paso 3: Tercera parte: Tubo de rayos X que utilicé

Para lograr buenos resultados, utilicé un rectificador de diodo de tubo de vacío 2X2 / 2X2A en reversa para permitir la producción más efectiva de radiación de rayos X. Las fotos muestran la forma en que le apliqué carga.

Paso 4: Parte cuatro: Circuito del controlador de alto voltaje

Este circuito utiliza un transformador de retorno de TV antiguo para producir CC de alto voltaje. Puedes comprar otros similares en línea por un precio barato que yo recomendaría. También puede desarmar un televisor CRT y salvar el transformador que se conectará al tubo de imagen con un cable grueso. que use un multímetro para verificar los pines ubicados en la parte inferior y los dos juegos con la resistencia más baja probablemente serán los devanados primario y de retroalimentación y luego póngalos en serie para tener una toma central. A continuación, debe encontrar la tierra de alto voltaje, llevar el positivo de alto voltaje cerca del resto de los pines y el arco al que se arqueará será el negativo de alto voltaje. He incluido los esquemas en el PDF adjunto. Tenga en cuenta: un controlador de retorno ZVS (conmutación de voltaje cero) no funcionará ya que no produce la frecuencia ideal. Idealmente, la frecuencia primaria debe estar dentro del rango audible (puede ser escuchado por el oído) y puede producir un vino de tono alto, esto es completamente normal. El uso de un transformador con un condensador integrado en el secundario reducirá el rendimiento del tubo de rayos X, ya que se eliminarán los picos de voltaje que causan ráfagas de electrones de alta velocidad. Casi siempre se requiere un diodo de alto voltaje en el secundario para producir rayos X correctamente. Si su transformador no tiene uno, es más fácil comprar un transformador nuevo que tenga uno. Como nuevo transformador será económico si tiene uno. Los diodos son relativamente caros ya que un diodo clasificado para ese voltaje no es muy fácil de encontrar.

He tomado la decisión de NO proporcionar más detalles sobre la construcción debido a la naturaleza peligrosa de este experimento.

Paso 5: ¿Qué he aprendido?

Aprendí que las partículas de alta energía se comportan de manera diferente en el vacío y que la desaceleración de los electrones y la descomposición eléctrica de los electrones pueden liberar energía en forma de radiación de rayos X.

Resultados de la prueba

Con una corriente de entrada de 3.16A DC al circuito, obtuve una lectura en mi contador geiger GQ-GMC-300E de más de 33, 500 CPM de radiación a una distancia de 1 pie del tubo de emisión de rayos X y a tres pies Obtuve una lectura de 8.500 CPM. También probé con mi medidor de topografía geiger de Defensa Civil para verificar mis resultados y fueron similares. Esta validación de los resultados de las pruebas elimina la posibilidad de que los resultados fueran dopados por la presencia de radiación electromagnética y energía estática emitida por el alto voltaje que induce una corriente en el PCB de los contadores geiger.