Fluorescência de raio-X
Iluminantes substâncias radioactivas com uma fonte radioativa você excita os elétrons de seus átomos que decai em seguida emitem características de raio-x de energia. Por exemplo,, na imagem acima, relativas à análise de prata dourada, Energias de prata características foram detectadas (eletrônica concha K ) e dell’ Ouro (escudo eletrônico L).
Com esta técnica você pode distinguir muitos materiais, incluindo a prata, e até mesmo ver através do chapeamento, O que é a matéria-prima.
Com a energia que nós fornecemos é mais susceptível de afectar os electrões no shell do primeiro (K), as intimidades (menos energia). O vácuo deve ser preenchido necessariamente (as leis da mecânica quântica) de outro elétron, de um escudo exterior e, em seguida, com maior energia. Excesso de energia é emitido como fótons com uma característica de energia que varia de acordo com o item e camada eletrônica interessada. Camada eletrônica depende da energia que nós fornecemos. Usando o amerício (59 Kev). Só podemos examinar as substâncias com as energias de ligação, no shell de K, menos do que sobre 50 Kev – para metais com altas energias de ligação podemos examinar a segunda casca, nomeado L, e por isso podemos analisar a maioria número atômico de elementos, como ouro.
Documentação sobre técnicas XRF
Este white paper de quatro páginas explica tudo o que você precisa saber sobre técnicas XRF. O documento também contém tabelas de referência sobre as energias dos elementos mais importantes para estas análises. Todos devem baixá-lo e mantê-lo à mão.
XrayFluorescence_ITA
XrayFluorescence_ENG
Aqueles que desejam fazer correções e traduções para outras línguas podem baixar esse arquivo compactado que contém os originais em formato ODT (Escritório aberto): XrayFluorescence_ODT_Files
Pesquisas XRF
Muitos pesquisadores estão ativos em pesquisa e XRF já estão disponíveis orientações para a construção de sensores simples e eficientes.
As recomendações para minimizar o ruído PmtAdapter
http://pico.dreamhosters.com/ThereminoPmtAdapter.html
Os links mais interessantes:
http://pico.dreamhosters.com/XrfSpectrums.html
http://pico.dreamhosters.com/XrfSpectrumsPartTwo.html
http://pico.dreamhosters.com/XrfFluteSpectrums.html
http://pico.dreamhosters.com/ThereminoMcaSpectrums.html
No seguinte arquivo PDF, você vê uma grande realização da sonda para baixas energias. A qualidade da sonda é grande, em um tempo muito curto de apenas 120 segundos, fornece linhas precisas e óbvias. Além da construção da sonda no arquivo mostra as linhas de muitos materiais, incluindo zinco, Cobre, Prata, Ouro, Ouro branco, Níquel, Aço carbono e ouro fino do chapeamento. Sonda de baixo energie.pdf (arquivo Postado por Mario Mueller da morte na espectrometria gama neste fórum messaggio_12740)
Pesquisa sobre antiguidades
Este arquivo: Test_Sr90_Am241 Vista parte de nosso colaborador de pesquisa. Esta é uma comparação entre o iluminador e Sr-90 Am-241. Os melhores resultados foram obtidos com 4 uCurie de amerício colocados em 4 botões ao redor um anel de blindagem de chumbo que impede que a radiação gama de amerício para atingir diretamente o cintilador de cristal.
Este segundo arquivo: Tibetan_InkPot_And_Container Ver os testes em alguns objetos tibetanos. NET e resultados precisos. E’ Agora provou que com amerício podem fazer análise de precisão em um tempo muito curto.
Esta imagem mostra um filtro para infusões de ervas comprado na Rússia, em uma loja para estrangeiros, na época de Gorbachev. Tinham sido vendidos como prata dourada – análise XRF mostra que o vendedor tinha dito a verdade. Nesta foto o iluminador é o disco de plástico verde contendo o Sr-90.
No presente documento uma comparação de dois objetos aparentemente semelhantes, o XRF distingue-se nitidamente.
E no presente ChineeseFruits uma nova pesquisa interessante. Um ensaio sobre a possibilidade de revelar a presença de arsênico nos pigmentos de antigos objetos cerâmicos.
Finalmente, isto XRF_Additional_Notes enfoca as diferenças nos resultados obtidos usando como iluminador, o Sr-90 ou o Am-241.
– – – – – – – –
Para excitar o raio x, fluorescência são normalmente utilizado uma variedade de isótopos, com base nos elementos que você deseja localizar.
L’ Am-241 é um dos mais versáteis, ser capaz de excitar a fluorescência de cobre até tulio (Emissão de K-escudo) e o tungstênio até urânio (Emissão de L-shell).
Para os elementos mais leves podem’ uso de Fe-55, o que levanta a fluorescência X de enxofre para chrome (conchas K) e enema de bário de molibdênio (Escudo L).
Nós também usamos Cd-109, SR-90, Cm-244.
O cúrio é usado por Rover enviado para Marte para determinar a composição mineral da superfície do planeta.
Uma breve explicação da técnica utilizada pode ser encontrada aqui:
http://mars.jpl.nasa.gov/msl/mission/instruments/spectrometers/apxs/
Mais informações sobre APXS aqui:
http://msl-scicorner.jpl.nasa.gov/Instruments/APXS/
http://mars.jpl.nasa.gov/MPF/mpf/sci_desc.html#APXS
Usando o XRF é possível não só determinar os componentes de uma liga metálica, Mas também a análise quantitativa da mesma.
A quantidade de raios-x emitidos pela substância depende da concentração da amostra e, portanto, a largura de vários picos é proporcional à quantidade de cada elemento presente na liga.
Na prática, a área de abertura pelos pontos individuais de medição (corrigido para ter em conta a diferença na eficiência do sensor para diferentes energias consideradas) que é proporcional à quantidade do elemento emite raios-x que a energia.
Para o exame só leva alguns minutos, Depois disso, você pode determinar quais, Por exemplo,, consiste em um objeto de bronze, sempre como um exemplo, De 60% de cobre e de 40% por lagoa.
Eu não consigo descobrir como vincular um CCD linear theremino sistema, que há alguma documentação sobre?
Theremino o sistema se comunica com o hardware, usando o pino, deitado no Master e Slave módulos. E então através das ranhuras, Quem são as caixas de comunicação com o software.
O pino pode ser programado com cerca de vinte e cinco tipos de InOut “pré-cozinhados”, todos os quais são analógicos, ou no mínimo que pode ser representado com um único valor numérico.
Para controlar e ler um CCD, Você deve trocar dados digitais, escrever e ler livros e siga os protocolos específicos, diferem de um modelo para outro. E você não pode puxar os sinais deste tipo através de pinos e slots.
Isto não significa que você não poderia usar um CCD, e deixá-lo interagir com nossas aplicações. Mas que deve ser feito através de outras vias, por exemplo o USB, exatamente como você faz com a webcam.
Nós não desenvolvemos nada sobre o assunto, mas a rede são muitos exemplos para ler facilmente o CCD de ratos (e afins).
Se você adicionar alguns detalhes sobre o que você deseja alcançar e as iniciais do CCD, Podemos te dar um Conselho melhor ou sugerir alternativas.
– – – – – – –
Aparentemente este tipo de sensores lê melhor em serial e USB. Você pode começar a partir de um de nossos aplicativos, usando o serial port e modificá-lo para o protocolo específico para sensor.
Alguns aplicativos apropriados (com as funções para serial) são estes:
https://www.theremino.com/downloads/automation#balancereader
https://www.theremino.com/downloads/radioactivity#bridge
Um bom exemplo que explica como ler um sensor CCD:
http://www.bidouille.org/hack/mousecam
Outro exemplo:
http://spritesmods.com/?art=mouseeye
Em muitos desses projetos usar um Arduino, mas realmente não serve, Você pode usar diretamente o serial do PC (RS232). Ou, Se seu PC não tem o serial, Existem adaptadores de USB para serial convenientes, Eles são mais baratos, pequeno e confortável para um Arduino. E que trabalho para, Enquanto o Arduino você deve escrever a firmware especial.
Livo Obrigado, Olhei nesse meio tempo que eu queria começar com um TCD1304AP CCD linear para obter o espectrómetro de UV-VIS-NIR, e aprender a controlar CCD. Porque eu vi um post sobre um espectrómetro de theremino, mas na verdade não usa o theremino, mas uma simples webcam.
Meu objetivo era, Uma vez que você aprender o básico, também passar para outros sensores de matriz mais complicados: Eu queria comprar uma câmera.
Já implementei uma forma de FLIR Lepton http://www.flir.com/cores/content/?id=66257 e um Arduino mas na minha opinião não é ideal porque não pode se comunicar rapidamente com o computador, Então estou usando um Pi de framboesa para capturar imagens da câmera, mas o ideal seria para conectar a impressora diretamente ao computador, e é por isso que eu queria usar um theremino. O problema é que eu acho theremino não suporta bem o protocolo I2C e então talvez eu vou ter que ficar com a framboesa.
Para usar o i2c devia reprogramar o firmware do mestre Theremino. Então eu sugiro que você continue com framboesa.
Você vai precisar do mesmo programa, a comunicação I2c, Mas você ainda não fez então já e então sabe como fazê-lo. Em vez para programar o mestre você deve se familiarizar com o firmware do PIC e com técnicas de difícil e pouco intuitivas.
Mas a melhor solução é a seguinte:
Usar qualquer Tablet com Windows 10 (a partir de 50 Euro) ou PC incorporado como Meegopad T2 com Windows 10 (grande e custo apenas 87 Euro). Estes PCs custando pouco mais um framboesa mas valem muito mais. Consumir mais ou menos a mesma corrente, Mas eles são 100 vezes mais poderosos, são quadcore, tem memória Ram e disco rígido à vontade, tem Wi-Fi, o Bluetooth, a placa de som, controle da bateria, etc..
Em seguida, para se conectar a dispositivos I2C, Você poderia usar qualquer USB I2C. Existem vários modelos no eBay, a partir de alguns euros.
E finalmente você pode programar confortavelmente em VbNet, CSharp, CPP, ou qualquer outro preferido de linguagem de alto nível e se comunicar com o resto do sistema Theremino através das ranhuras.
Com espectrometria de XRF, você pode saber qualquer tipo de material?
Os materiais que podem ser vistos dependem das órbitas de electrões, algo um pouco’ difícil de explicar. Eu recomendo isso para mostrar-lhes:
https://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_fluorescence#/media/File:XRFScan.jpg
De qualquer forma, não espere respostas definitivas e inequívoca. Os detectores que usamos fazer linhas não estreitas, como as do presente, em seguida, substâncias pode dar espectros semelhantes entre si e ter a certeza, você já sabe o que poderia ser feito amostra.
Para as linhas estreitas como na foto que eu mostrei, deve utilizar detectores de germânio de alta pureza (HPGE) azoto líquido arrefecido.
Com a HPGe fileiras de detectores são largas o 0,15%, enquanto que com a nossa Nal(TL) podemos chegar ao 7%, em seguida, linhas 50 vezes maior. Se você olhar para a imagem e ampliar as linhas de 50 vezes, você verá que muita sobreposição e mesclar com o outro quase.
Por isso, é inútil?… Deixe-me explicar, vivendo na terra de incêndios, Perdi amigos e parentes com câncer e as pessoas continuam a morrer.. Infelizmente você tem que comer e você nunca sabe o que você come… já está estabelecido que os valores de metais pesados em nossos produtos hortícolas estão entre os milhares e dezenas de milhares de vezes maior do que os valores-limite. Além disso, há também são substâncias radioactivas… Você diz, então, que todas as ferramentas do sítio eu não preciso de qualquer coisa ou pode me ajudar a descobrir se um alimento é mais ou menos tóxico do que o outro…? Faça o teste de cabelo,, mineralogrammi, custo e não está ajudando a prevenir… Obrigado
não é “perfeitamente” inútil, Você pode fazer muitas análises que outros métodos não podia fazer. Por exemplo, descobrir se um objeto é ouro ou falso, e dezenas de outros ensaios úteis. Mas você tem que saber exatamente o que você está fazendo, sei que esta análise particular é possível, sei que esperam que os dados e ter experiência na interpretação dos espectros.
O que você precisa é de um dispositivo de sci-fi, que é capaz de medir quantidades microscópicas de todas as substâncias “cheirar um objecto”. Nem mesmo os laboratórios químicos mais avançados podem fazer isso. Para cada substância deve usar diferentes ensaios e reagentes adequados. Assim também deve primeiro saber o que procurar e, em seguida, pique, diluir, esperar, medir… Para esta análise, e custar-lhe mais substâncias medida, e quanto menor for a quantidade dessas substâncias, eo custo.
Há pequenos aparelhos, também portátil, que revelam várias substâncias. Gás, vários fumos, cocaína e outras drogas… mas eles não servem nenhum bom, porque eles não são capazes de medir muito pequenas quantidades de poluentes, por exemplo insecticidas, que possam existir nos alimentos.
A coisa mais próxima que iria atendê-lo um espectrômetro de massa. Eles são dispositivos que custam dezenas de milhares de euros, mas até mesmo eles exigem uma preparação especial das amostras, dependendo das substâncias a serem analisadas.
Aqui pode encontrar uma lista de todas as técnicas analíticas:
https://it.wikipedia.org/wiki/Categoria:Tecniche_analitiche
mas se ele encontra o ouro como você diz, da mesma forma que não pode detectar outros metais? ou ele depende da quantidade para a qual não é possível detectar?…I também pode medir partes radioactivas, pelo menos, ligeiramente poluída com, por exemplo, de césio ou outros? Ele também medem a qualidade do ar…muitas vezes há incêndios de lixo ,ao nível das suas vertentes…
A análise XRF pode detectar apenas cerca de vinte substâncias e somente se eles estão em grandes quantidades. Por exemplo, um artigo de cerâmica banhado a ouro vai lhe dar três ou quatro humps, For Gold, um para a liderança que está em cerâmica e os outros dois para algum outro componente de cerâmica. Mas se os pontos para o ar ou sobre um alimento, onde existem quantidades microscópicas do que lhe interessa, você vai ver apenas a comida (desde que contêm grandes quantidades de substâncias entre os ventos que você pode ver).
Com um tubo Geiger e a aplicação Theremino Geiger, que você pode encontrar comida ligeiramente radioativo. Mas a probabilidade de que você máquina vem na cozinha é realmente baixo. Em anos de testes nunca encontramos qualquer coisa comestível com maior radioatividade do fundo ambiental. Somente o cloreto de potássio (dieta rica em sal) é um pouco’ radioativo, mas neste caso é inútil para medi-la, todo mundo sabe que é.
Com a cara de ionizao (theremino Ion Câmara) e aplicação Theremino Geiger poderia medir o radônio em sua configuração doméstica. Esta é a análise mais útil para a prevenção da saúde e câncer que pode ser feito com os nossos sistemas.
bem para você que você nunca encontrou nada extravagante na comida, mas eu não pergunto se eu deveria encontrar tanto em produtos crescido por aqui , Digo apenas que os tambores masteriale radioativos foram encontrados enterrados no campo e algumas partes inteiras até mesmo caminhões de esses tambores…Radon saber sobre a geologia aqui em Nápoles foi preenchido , e se eu não me engano se as premissas são transmitidos isso tende a desaparecer, mas pode ser útil para medir…mas eu vi que você também tem sensores para material particulado, talvez isso vai me ajudar a conhecer a qualidade do ar, ou mesmo que confiável?
desculpar Livio, Eu já entediado demais , Agradeço-lhe os esclarecimentos valiosos. Eu acho que um pouco do seu aparelho irá construí-lo de qualquer maneira, mais cedo ou poi.Ciao
Não espere nada de mágico pelos nossos sensores, mesmo do pó. Eles são todas as coisas que hobby é construir com alguns euros. A única medida “dona de casa” que pode ser útil é o Radon, mas seja advertido que a construção da câmara de ionização não é fácil, é preciso bom conhecimento de eletrônica, ou você tem que deixá-lo ficar preparado por alguém e não custam pouco.
Se você quiser dados sobre a poeira, existem muitos sites que os publicam e eles são certamente mais confiável do que você pode obter com DIY. Isto não é para denegrir a DIY, é importante para aprender e também para gerir as suas vidas em um não-comercial. Mas quando isso você tem que saber o que você pode obter eo que não funciona, caso contrário, você só decepção.
mas se eu fizer o Geiger detector, medir qualquer substância radioactiva? O tempo de medição é rápido? Eu tenho uma boa destreza manual, Eu poderia fazer até a câmara de íons…
O quarto iões para medir apenas o rádon. Em meia hora você tem que ser uma medida bastante precisa do quanto há no ar.
Um tubo Geiger conta os raios beta e gama emitidos por substâncias radioactivas. Você deve trazê-los para mais perto do tubo Geiger, muito perto, caso contrário, não medir qualquer coisa. materiais radioativos que você pode encontrar geralmente são muito poucos, ligeiros vestígios fazer Torio, Rádio, Urânio e potássio, contido em alguns materiais, tais como pedra-pomes, os poucos vidros telha cerâmica, sal na dieta e pouco mais. O Geiger não faz distinção entre uma substância e o outro, e dá-lhe uma medida que é a soma de tudo o que ouvir.
A terceira possibilidade é a utilização de um tubo de fotomultiplicador e a aplicação da MCA para distinguir entre os quatro ou cinco substâncias radioactivas mais comuns (e alguém com XRF). caro e difícil de usar Sistema. É preciso muita experiência e leva amostras de césio e amerício para ajustar. Se é a regra e você não tem experiência você tomar cantos, e você vê coisas que não estão realmente lá.
Para mais informações leia todas as aplicações anexos em PDF Theremino_Geiger e Theremino_MCA, e todos os outros documentos que são baixados a partir do site.
Está bem, graças Livio, Eu li tudo e se eu tiver todos os fundamentos e me sinto segura em seguida, proceder , Obrigado