福島県内の原発事故で…放射能の危険に直面してから…
日本では、放射能に対する危険性に敏感になりましたね。
1898年、キューリー夫妻は…ラジウムから放射線が出ていることを発見しました。
時は流れて…
(ベクレルBq…は、放射性物質から放射能そのものの量を表す単位。
1秒間に原子核が1個崩壊すると…1Bq ベクレルです。
ウランからの放射能を発見したフランス人学者のアンリ・ベクレル氏に因んでいます。 ノーベル物理学賞受賞者。)
(シーベルトSv…は、生物が被曝した際の生物学的な大きさを表す単位。
放射線防護服の研究者であるスウェーデン人のロルフマクシミリアン・シーベルト氏に因む単位の名称。)
『放射能』と名付けられてから…100年以上も経過しました。
不安定な原子核が~安定した状態に戻ろうとした際に放出される粒子のことです。
この宇宙から地球に…絶えず降り注ぐ宇宙線のように、自然界にも様々な形で存在します。
1928年 ドイツの科学者ガイガーさんの発明した放射線の測定装置。
このガイガーカウンターと同じ機能を持つセンサーを作りましょう。
材料は家庭にもある身近なもので大丈夫なんです。
昔~良い記事がありましたので試行してみましょう。
その仕組みを知るために~家庭の工作ですね。
まずは電気コップを作るために
材料は、 アルミホイル、ペン、プラスチックコップ(スチロール樹脂製の固いもの3個)が必要です。
次に、本体用として用意するもの
ラップ、カメラのフィルムケース(2個)、セロテープ、紙、カッター、画鋲
リード線(30センチほどを~2本)、瞬間接着剤、消毒用アルコール、綿棒
AMラジオ、100円ライター、塩ビパイプ、輪ゴム、キッチンペーパー
そして、蛍光灯などに使うグローランプ(点灯管)…この工作では
ガラス管を取り除き内部の金属部品を露出させる必要があります。
(指にケガをしないように注意しましょう。)
① 電気コップを作りましょう。
プラスチックコップは…口の堅い部分と底を切り落としてください。
それを切り開いて~扇形にします(アルミホイルでも扇形を2個作ります)。
加工したアルミホイルをコップの上から1センチずらして巻いてください。
(セロテープで留めてください…下のはみ出し部分もコップの底へ折り畳み~)
こうしたものが2個出来ましたか?。
それから…10センチ程のアルミホイルを1センチ幅に折り畳みながら~
長さ20センチ程の板状のものを作ります。
これを丸く折り曲げて~写真のように両端を重ねたコップの隙間へ挟み込むのです。
集電板になるのですが、塩ビのパイプで発生させる静電気をコップに溜める役目です。
② フィルムケースは底部をカッターナイフで切断し、筒状にしてください。
この側面と…ケースの蓋の中央に画鋲で穴を開けましょう。
③ リード線の被覆を約10センチ剝いて…中の銅線を1本のみ残したら他は切り落とし。
穴を開けておいた部分に、蓋の外側から~残った銅線を通します。
剝いた銅線の先端は半分に折り曲げ~それは潰さないように軽く捩ります。
この銅線が外れないように、被覆の部分と蓋は瞬間接着剤で固定。
(この銅線が…プラスの極になるのです。)
④ もうひとつのコードの被覆も約1センチ剝いてから、筒の側面の穴へと通し
これは筒の中で~銅線を広げて内側に這わせてください。
⑤ 筒に銅線を留めた蓋を取り付けたら、筒の内側はアルコールと綿棒で拭きます。
(油分や汚れを綺麗に拭き掃除しましょう。)
この筒は…内側の一回り分の長さを測り~2センチ幅に切り揃えた紙面を…
筒の銅線に接触させるように沿わせてください。
(こうして…マイナス極となるのは~紙です。)
⑥ この容器の中には、ライターのガスを ほんの2~3秒分満たします。
容器にはラップを被せて(蓋する)素早く輪ゴムで留めてください。
(けっこう難しいです、ライターガスの作業も大人が一緒に作りましょう。)
参考写真の口には~透明のラップが被っています。(見えますか?)
内部にガスを充填させてあります。
これこそがセンサーになるのです。
⑦ ラップにより蓋をした側は上に、もうひとつのケースを載せてセロテープで貼り固定。
⑧ 先ほどのリード線、反対の端を…約2センチ剝いて、マイナス極になるリード線を電気コップの内側(コップ同士の隙間)へと挟み込んでください。
そしてプラス極のリード線を電気コップの外側のアルミ面にテープで固定してください。
⑨ 塩ビのパイプをキッチンペーパーでこすって静電気を発生させて~
電気コップのアルミ箔板に~送りましょう。
⑩ 完成した~フィルムケースの側に、選局チュ-ニングを外した(どこにも合わない…ザー音の) ラジオを置いてください。
センサー部へと 先ほど加工しておいたグローランプを近づけていくと…
あらら不思議! ラジオからバリバリとノイズ音が出始めますよ。
このノイズ音が…放射線の通過した証しとなります。
右手で摘んでいるのがグローランプだった部分です。
グローランプを分解加工した露出させた金属部分を、
フィルムケースのセンサーに近付けるとグローランプから放出する微弱な放射線を感知。
バチバチ音は出ましたか?。(成功ですよ!)
静電気を溜めた電気コップに繋がる線は…フィルムケースの銅線と紙にリンク
電圧がかかっています。
ライターガスを封入したセンサー部に放射線が通過すれば、ガス分子に干渉して放電。
電磁波を生じています。 この電磁波がラジオに受信されるとノイズ音が!
こうした仕組みでガイガーカウンターも放射線を感知しているのです。
いかがですか、大人の工作としても~十分に楽しめそうでしょう。
私も~以前から知っていながら~完成していません(笑)。
貴女の台所や~身の回りの道具でも挑戦できます。 レッツ トライ
(刃物やガスライターの扱いには十分に注意してくださいね。)
皆さんの成功を祈ります!!