Generando rayos X con válvulas comunes de recepción

Advertencia: Los rayos X no son un juguete para divertirse, son radiaciones peligrosas que pueden causar quemaduras y lo peor el exceso de exposición a las misma puede producir cáncer ya que al impactar con las células puede alterar el DNA de las mismas.

Por tanto para trabajar con esto deberá protegerse todo el habitáculo donde se encuentre el tubo con una caja de plomo, dejando solo una ventana por donde podrán salir los RX para las experiencias.

Además el operador deberá estar habituado a trabajar con altas tensiones del orden de los 50 a 70 Kv.

 

Agradecimientos: Este proyecto no hubiera sido posible sin la colaboración de varios miembros de DTForuM, Armac, Black Tiger, Drearta,  y varios otros que colaboraron activamente en un extenso hilo que recomiendo revisen, pongo el link del mismo.

http://www.dtforum.net/index.php?topic=45809.msg1010659662#new

También de científicos aficionados AJDM, Matiass, Homer, Anilandro y Julio Fotón.

Muchas gracias a todos sin Uds, no hubiera podido.

 

Un poco de teoría: Hay dos maneras de producir rayos X. Uno es llamado Bremsstralhung, que es la palabra alemana para significar "radiación de frenado". El otro es llamado emisión de la capa K. Los dos pueden ocurrir en átomos pesados como el tungsteno.

 Bremsstralhung es más fácil de entender usando la idea clásica de que una radiación es emitida al cambiar la velocidad del electrón disparado al tungsteno. Este electrón se frena después de girar alrededor del núcleo de tungsteno y pierde energía, radiada en forma de rayos-x. Después de emitir el espectro de rayos-x, el electrón original se frena o se detiene, ninguno de los fotones tiene más energía de la que tenía el   electrón inicial.

Rayos X por emisión de la capa K. El nivel K es el estado más bajo de energía de un átomo también llamado 1S.

El electrón que viene del cañón a un electrón del nivel K de un átomo de tungsteno puede transmitirle suficiente energía para sacarlo de su nivel energético. Entonces, un electrón de un nivel de energía mayor (de una órbita más exterior) en el átomo de tungsteno puede caer al nivel K. La energía perdida por este electrón se manifiesta en un fotón de rayos-x. Mientras tanto, electrones de alta energía bajan al sitio dejado vacío en la órbita externa, repitiendo el proceso. De esta forma la emisión del nivel K puede producir una mayor intensidad de rayos-x que el Bremsstralhung, además de que el fotón de rayos-x sale con una sola longitud de onda. Este es el método que vamos a emplear en este experimento.

Vamos a acelerar electrones con una fuente de muy alta tensión que genera entre 60 y 70 Kv, en mi blog pueden ver el detalle de la misma, es la misma usada para el lifter con el agregado de otro flyback en serie, un muy buen artilugio para llegar a semejantes voltajes http://anajesusa.spaces.live.com/blog/cns!C7F66DE844F97871!537.entry

 

Construcción de un aparato de Rayos X casero

Como lámpara emisora de RX estuve probando varias, sobre todo las viejas rectificadoras de alta tensión en televisores blanco y negro, del tipo 1B3, 1G3 y otras mas chiquitas del tipo DY802, todas ellas emiten RX pero son RX “blandos”, ellos están cerca de de los UV y se solapan con ellos, este tipo de radiación es  la mas peligrosa, al tener menos penetración, toda la radiación recibida produce efecto ionizante que se queda en la piel y tejidos blandos. En cambio los RX "duros" estan mas cerca de los gama.

Con ninguna de estas válvulas pude imprimir en papel fotográfico, si es perfectamente detectada la presencia de RX por el contador geiger.

La lámpara que si produce los RX hard, es la 2X2A, una lámpara muy económica, la compré por ebay a un costo de 13 U$A con flete incluido, por ese precio me mandaron 2 unidades.

 

Lo mas tedioso de este proyecto es armar un buen sarcófago para la lámpara, esto es fundamental para no exponernos a las peligrosas radiaciones y tampoco exponer a nuestra familia, todo este tipo de experimentos debe realizarse preferentemente en la soledad de nuestros laboratorios, alejados del mundo civilizado, je je, es en broma, pero es cierto todos los cuidados son pocos, si hay embarazadas en casa, abstenerse de estos experimentos.

Para armar el sarcófago lo aconsejable es conseguir un tubo de PVC en el que entre la válvula y realizarle una ventana tal que cuando la válvula este dentro la de mayor emisión quede a la vista, luego con plancha de plomo de unos 2 mm, 3 mm mejor, se reviste todo el tubo plástico que servirá muy bien para aislar la alta tensión. En mi caso chapa de plomo no he conseguido por lo que corte un caño de Pb del mas grueso que conseguí, lo enderecé a martillo  y luego con eso revestí el caño plástico, cortando también la ventana en el mismo lugar que se le había hecho al tubo. En las casas donde venden PVC también venden accesorios como tapas para estos caños, hay que conseguir 2 del tamaño del caño usado y revestirlas también con plomo, en el centro de estas tapas se practica un agujero por donde pueda pasar un caño plástico del tipo de los usados en combustible, dentro de éste pasaran los cables de alta aislación que alimentarán la válvula.

Yo al final no usé PVC lo hice con un envase de siliconas vacío y reforzado con otro tubo plástico que entraba justo en su interior.

 

Una vez conseguido esto lo conveniente es darle alta tensión y comprobar con el geiger que la emisión salga exclusivamente por la ventana, que debemos apuntarla para donde no haya gente, para algún patio o si estamos en un altillo como es mi caso, la apunto oblicua hacia arriba.

Una interesante prueba antes de largarnos con la radiografía, es investigar que lugares de la válvula son los que mas emiten, ya que la geometría de la misma no es la de un tubo de rayos X y por esa geometría habrá lugares con mas y menos emisión, para localizar estos puntos, se envuelve una placa fotográfica alrededor del tubo plástico, marcando bien la posición de la válvula y del papel fotográfico, para luego poder identificar bien las zonas. Sería muy conveniente hacer esto antes de cortar la ventana, para elegir el lugar mas adecuado

Controlado esto llegó el momento de sacar las radiografías, la radiación se abre desde la ventana unos 30 º para cada lado, lo conveniente es poner lo mas cerca posible el objeto que se quiere investigar e inmediatamente tras de él un papel fotográfico resguardado de la luz con un sobre de plástico negro, no debe ser muy grueso el plástico este, en mi caso usé una tapa de carpeta portafolios de ese color, hay que investigar mas este punto, he probado con cartulina negra, pero si bien es muy permeable a los X, las radiografías salen muy feas, influye la trama del porta placas.

Algunas de las fotos que aquí agrego fueron expuestas 15 y 50 minutos. Usé papel fotográfico pero puede usarse película

Una plaqueta de circuito impreso

 

 

Un despertador, a este tendría que hacerle cirugía le veo el engranaje inflamado je je, la verdad que tengo muchas ganas de destriparlo ya que no entiendo bien todo lo que se ve.

 

Este es Mikey, pobre tan filantrópico, se entregó de lleno al proyecto

Con mucha buena voluntad en la parte inferior se pueden ver las cavidades oculares

 

 

Bueno este proyecto todavía no termina, trataremos de acortar el tiempo de exposición que es muy largo.