Sonde e fondo radioattivo monferrino

[Dott.MorenoZolghetti]

Durante il ponte liberatorio ho voluto mettere a confronto (in modo spartano, ne convengo) alcune sonde e relativi contatori, misurando ciò di cui dispongo in abbondanza: il fondo naturale.
Deposti nel "croutin" (per i non autoctoni: infernotto, ossia cantinetta scavata nel sottosuolo, adiacente il locale ipogeo detto comunemente "cantina", dove sono depositate le bottiglie di Barbera e di Ruchè di annata meritevole) i sali di torio e uranio, i campioni di AmO2, di UO2, di RaSO4 e di ThO2, ho predisposto gli strumenti alla misurazione del fondo. Ovviamente ho usato gli strumenti di cui dispongo e che non sono spettacolari come quelli di alcuni membri di questo forum, ma mi tocca di accontentarmi.
Per avere un'idea del valore ho cercato indicazioni sulla Rete e ho fatto che eleggere (cosa non molto scientifica) tre strumenti a "testimoni della verità": il grande germanico RAM63 (con sonda beta+gamma), il piccolo russo AHPI-01-02 e un LB1200. Il tempo di misura è stato di 10 minuti.
In ordine ho ottenuto i seguenti valori medi: 0.015 mR/h, 0.016 mR/h e 0.017 mR/h. Mi è venuto subito il dubbio che, disponendo di un quarto strumento, mi avrebbe reso 0.018 mR/h, ma poi ho ignorato tale idea.
Il fondo medio monferrino è dunque di 0.016 mR/h.

Sono poi passato a provare la sensibilità (tra parentesi, rapportata a 1mR/h) delle varie sonde e dei relativi strumenti. Ecco in sintesi i risultati.

SV500 (sonda beta+gamma): 14 CPM (875)
FH40 H (sonda FHZ 69): 26 CMP (1625)
FH40 H (sonda FHZ 68): 21 CPM (1310)
FH40 M (sonda FHZ 69): 26 CPM (1625)
FH40 M (sonda FHZ 68): 21 CPM (1310)
FH40 T (sonda FHZ 76V): 16 CPM (1000)
FH40 T (sonda FHZ 73): 58 CPM (3625)
Mini Monitor 900 vers. X (sonda E): 26 CPM (1625)
AHPN-01-02 COCHA (due tubi SBM-20): 47 CMP (2940)
RAM 63 (sonda beta+gamma): "600" CPM stimati (37500)
LB1200 : 42 CPM (2625)

Sono consapevole di aver messo a confronto strumenti molto differenti, specie il RAM, ma mi interessava capire come intendere la sensibilità di sonde date per "inutili" e che invece si dimostrano migliori di quelle fornite in dotazione con strumenti più elitari (vedasi la 76V di FH40 T e la beta-gamma di SV500).
Ho ripetuto le prove tre volte (tre è il numero perfetto) per ciascuna sonda, usando un cronografo imparziale svizzero e contando i colpi mentalmente.
Mi resta da provare la sonda FHZ 72 di cui non sono purtroppo provvisto.

Ditemi dove ho sbagliato.

[Dott.MorenoZolghetti]

Aggiornamento.

SV 500 (sonda FHZ 72T): 70 CPM (4375)
SV 500 (sonda interna gamma): 8 CPM (500)

[Enotria]

E' vero che senza strumentazione adeguata e senza campioni precisi è praticamente impossibile fare una casistica sulla funzionalità delle varie sonde, quindi riconosco la tua buona volontà, ma vediamo cosa si può dire realmente sulle tue prove.

La prima osservazione che faccio è che la cantinetta è il posto meno adatto per conservare materiale radioattivo: tutte le tue sostanze emettono, chi più, chi meno, del Radon 226. Già la cantinetta per sua natura è la prima ad accumularlo, per di più gli aggiungiamo quello del materiale radioattivo che conservi e la faccenda si può fare pericolosa.
Naturalmente le mie osservazioni non hanno alcun valore se tu hai più di 80 anni e fumi oltre due pacchetti di sigarette al giorno ma, in caso contrario, io i campioni radioattivi li terrei in un garage che da all'aperto e nella cantinetta mi preoccuperei di avere sempre un ottimo ricambio di aria.

E' vero che il fondo è l'unico campione radioattivo che ognuno di noi ha sempre disponibile, ma è anche vero che è un valore troppo basso per effettuare misurazioni attendibili sulla qualità delle sonde, inoltre, la sua composizione ti è completamente sconosciuta.

In queste condizioni puoi dire che la radioattività di fondo nella tua zona è medio/bassa, ma ben poco di più.

Ad esempio, dai tuoi dati sembrerebbe che la sonda FHZ72T sia super sensibile, e lo è, ma solo per le radiazioni Beta, con le Gamma è sorda come una campana.

Ogni sonda è diversamente sensibile ai singoli isotopi, tanto che le ditte serie per ciascuna danno la sensibilità nominale e riferita ad un singolo isotopo, Cesio137 in genere per le radiazioni Gamma, poi ti danno tutte le percentuali relative di sensibilità agli isotopi più utilizzati.
In questo modo, se il campione che stai analizzando è formato da Cobalto60, ad esempio, sai che la sensibilità nominale va ridotta di un tot percento e così via per gli altri.

Io so che a te piacciono le cose ben fatte, allora il mio consiglio è di acquistare un piccolo campione di cesio137 (su ebay per 30 Euro), poi dalla tua serie di sonde almeno separi quelle che sono adatte alle radiazioni gamma e solo queste le testi con il campione di Cesio a distanza fissa e, magari, con uno schermo di alluminio da 2 mm in mezzo per essere sicuro che delle radiazioni beta vaganti non interferiscano con le tue misurazioni.
Ancora il nostro metodo di misurazione fa pena ed è criticabile ancora per altri cento motivi, ma almeno alcuni degli elementi di errore più evidenti li abbiamo accantonati.

[Dott.MorenoZolghetti]

Temo di non essermi spiegato bene.
Ho "seppellito" nel sottosuolo i miei materiali solo per il tempo necessario a fare le misurazioni del fondo. Questo per evitare che ci fossero alterazioni dovute alla vicinanza di emettitori nel laboratorio. Ora sono conservate in altro luogo, più adatto.

Quanto al cesio, non sono stato molto fortunato con il reperimento. Ho invece fatto qualche prova con del ThO2, schermando alfa e beta.

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Il fatto, come dici bene tu, è che davvero servirebbe l'isotopo con cui sono state tarate dal costruttore (Cs) e non altro materiale. Dovrò pazientare e cercare ancora...

[Dott.MorenoZolghetti]

Aggiornamento: FH40 T (sonda FHZ 72): 74 CMP (4625)

Intanto ho acquistato il Cs 137 per le prove consigliate da Andrea. Appena mi arriva farò qualche misura "affidabile": devo affrettarmi visto il tempo di dimezzamento!