В свое время у меня накопилось достаточное количество прикольных, но тем не менее бесполезных в быту вещей, одной из которых была трубка для рентгеноструктурного анализа «БСВ-25».
Массивная дура, с водяным охлаждением, 60кВ анодного, 300 ватт рассеиваемой мощности и четыре бериллиевых окна для выхода излучения с каждой стороны.
Так и пылилась бы она на полке долгое время, если бы в мою светлую голову не пришла почти что суицидальная мысль запустить ее. В качестве источника анодного я решил использовать старый-добрый строчный трансформатор от дедушкиного телевизора, раскачиваемый генератором на лампе 6п45с:
На выходе его мы получаем 12-15 кВ, с частотой 20кГц.
Дальше встал вопрос умножителя напряжения. Дело в том, что лампа эта с массивным анодом. И подключать ее следует, подавая отрицательное напряжение на катод и заземлять анод. А накальный трансформатор должен выдерживать разность потенциалов в 60 кВ на первичной и вторичной обмотках.
Естественно перспектива изготовления и заливки эпоксидной смолой умножителя с отрицательным «горячим концом», да еще и изготовления второго генератора с ферридом от строчника, дабы накинуть на него 3-4 витка ВВ провода и питать накал меня совсем не радовала. Тем более, что раскачать лампу на полную мощщу я не стремился, следственно и водяное охлаждение для анода было не нужно.
Но если ты начал ломать дедушкины телевизоры, трудно бывает остановится. И я решил использовать три умножителя «ун9/27-1.3», подключив их последовательно.
Для возможности их последовательного подключения два умножителя пришлось обработать ножовкой, найдя так называемый «выход А», и через конденсатор 30кВ 470Пф подключить его ко входу следующего умножителя.
Готовая конструкция была смонтирована на куске текстолита, а все соединения и пропиленные выходы «А» были залиты лаком, дабы избежать возникновения коронных разрядов.
Данный умножитель позволил получать 80-85 кВ.
Далее встал вопрос люминофора, светящегося в рентген-лучах. Поиски привели меня в магазин «химик», где продавали антрацен, но увы, они продавали его упаковками от килограмма, а так как на обед, завтрак и ужин есть его я не планировал, этот вариант отпал. Когда я кинул клич по знакомым в поисках сабжа, один из них откликнулся и за бутылку пива отдал мне пакетик некоего светло зеленого вещества. Вроде как этим люминофором покрывали дно кинескопов осциллографов.
Первый запуск лампы я произвел просто насыпав ровным слоем перед одним из окон люминофора, три остальных окна заложил кусочками свинца, а сама лампа стояла анодом на линолиуме. Сзади поставил дополнительный кожух из 1.5 мм стали, об отраженных лучах я тогда не подумал. Для фотофиксации поставил фотоаппарат на штативе и протянул от него usb провод до ноутбука. Сам же разместился за кожухом, в 5 метрах с лабораторным БП, которым регулировал напряжение накала (при подаче штатных 3В накального на лампу, эмиссия была слишком большой и напряжение на умножителе проседало почти что до нуля):
И оно заработало! На одном из снимков оказалось четко видное пятно пучка излучения.
В дальнейшем я взял кусок картона, посыпал на него тонким слоем люминофор, закрепил полосками скотча, получив простейший экран. Разместив перед экраном различные предметы, удалось их просветить насквозь и получить достаточно четкое изображение на экране.
О безопасности
Так вот — это чертовски опасная штука, излучение в пучке на расстоянии 30-40 мм от выходного окна достигает порядка 500 р\ч. Не смотря на то, что при напряжении анода 60 кВ это «мягкий» рентген, и даже 2мм лист металла задерживает его почти полностью, не говоря уже о Ж\Б перекрытиях дома, а наведенной радиации от рентген-излучения нет, тем не менее даже отраженного излучения в помещении хватит для того, чтобы подпортить себе здоровье. При прямом облучении пучком вас ждут такие радости, как острая лучевая болезнь и лучевые ожоги рук, ног, или чем вы там попадете под луч. В общем для полностью безопасной работы конструкции, ей нужно соорудить герметичный свинцовый «домик», а для этого нужно сделать нормальный источник отрицательного анодного напряжения, дабы была возможность заземлить анод. Или отвести для нее отдельное помещение, управляя ей из другой комнаты. Без этого эксплуатация установки без вреда для здоровья в принципе не возможна. Так как собрал я ее из интереса «а возможно ли», то в дальнейшем она более не разу не запускалась, а лампа отправилась на свое место на полочку, в виде экспоната коллекции ЭВП.
К вопросу о последствиях на лично мое здоровье.
Установка проработала в общей сложности 10 минут, накопленная мной доза никак не измерялась (что есть фейл и еще одно грубое нарушение ПТБ). Спустя 20-30 минут, как я ее выключил, появилось ощущение легкой тошноты (примерно как после сильной нагрузки на вестибулярный аппарат на всяких там каруселях «блевотрон-3000»), которое прошло спустя пару часов. Спустя три дня температура поднялась до 37.2-37.5, и так держалась неделю, снять ее медикаментозно не удавалось, само прошло спустя неделю. Установку я запускал с год назад и более никаких симптомов не было.
