本投稿は不確かな測定に基づく記録ですので、結果は正確なものではありません。本情報により発生した損害や障害については一切の責任を負いかねますので、ご承知おき下さい。時期的に微妙でしたので投稿をやめようかとも考えましたが、マスコミ報道がすでに過去の事の様に感じるので、投稿する事にしました。データの再検証も行いました。

すみません最近更新をさぼっていました。

さて、東日本大震災から１年経ちました。以前わんこそばを食べに行った面子で再び出かけようとの話になったが、仕事の都合でなかなかタイミングが合わない。最近遠出していないこともあったので、ふとガイガーカウンターを持って前回通った道と同じルートで今回は一人で行ってきた。
お彼岸の最終日と言うこともあるので、交通渋滞の元になっても仕方がないので、深夜の出発とした。帰る頃に日が昇ってくるようなタイムスケジュールだったため、今回は写真は撮れませんでした。

前回と同じ装置を助手席に置き測定を行いながら走ってきた。
今回は須賀川ICから郡山経由で向かい、伊達市の方までまわる事とした。
途中あちこちで舗装工事が行われていた。除染を考慮しての事なのだろうか、それとも地震で傷んだ道路の補修なのだろうか。
行程中の計測結果を示す。
自作のガイガーカウンターなので校正は取っていないので、カウント値の相対値をみていただきたい。また、車で移動しながらの測定なので、計測結果とGPSデータに差が生じているので、正確では無いので注意が必要です。

より大きな地図で 東北120320 を表示

特に以前通った時に放射線の高かったあたりはどのようになっているのであろうか・・・。
山間の道は路肩に雪が残っている感じで、所々アイスバーンがある感じである。一部路肩が崩れている箇所もあり慎重に運転した。
下記に昨年11月に通った時のデータと今回のデータを重ねたグラフを示す。先に述べたようにGPSデータとカウント値に若干のズレが発生している可能性があるので、その点を考慮して見ていただきたい。また、異なるデータを重ねるため、二つのデータのGPSの値からある基準点からの積算移動距離を求めて、これを横軸にする事にした。積算移動距離は山中を移動しているため正確には出せないため、直線部分で補正を行った。またカウント値は各々の移動平均値を用いる事にした。
結果を下記に示す。

本結果から、いくつかの場所でカウント値が下がっている感じが見られた。移動しながらの測定なので、正確にはわからないが、状況が改善していることを祈りたい。
また、役場の線量計は前回は2.51uSv/hであったが、今回見た数値は0.77uSv/hであった。この役場周辺の放射線が低くなっているのは、大変な努力をされてこの付近の除染を行っているからだと思う。道のりは大変だと思うが、被災地の復興を切に祈ると同時に、非常に困難な事があることも感じられた。

また今回PINダイオードの計測器も持って行ったが、振動等のノイズと諸々の対策でいろいろ試した結果何を見ているかわからない状態になってしまった。仕方がないので、時間を見て再度作り直して見る事にする。また、秋月でシンチレータが販売されているので、そちらについても検討したいと思う。
（実はいろいろ実験はしていたのですが、今ひとつ結果が出なくて・・・）

注意）
　本データは個人が自作の計測器を使って測定した結果であり、正確なものではありません。ただ、一つの実測データとして何かのご参考になればと思い記載しています。

補足）
　半減期2年のものが60%、半減期30年のものが40%あった場合、単純な計算で
　　昨年3月 100%
　　昨年11月 86%
　　今年3月 82%
と計算出来ます。と言うことで11月から今回の差は、この比率を仮定してかつ、ものの移動が無いと計算すると半減期による変化は約6%程度となります。

昨日一時的に公開した祭は２データの重ね方が悪く、役場以外では値に差が見られませんでしたが、改めてデータを整理したところ何となくそれらしい結果になりました。いずれ公式のデータを見る事が出来れば本当の事がわかると期待しています。

先日の金精峠に行った際のPINダイオードのカウンタ(以下PINカウンタとする)のフィールドテスト結果を報告する。
装置は以前紹介した通りであるが、アルミ箔を貼ったふた部分に圧電ブザーを追加し、プログラムを多少修正した。

前回紹介した内部写真
検出電圧は12mV以上として装置を胸ポケットに入れ旅に出た。

これまでの様に自作GCのデータをPCにて取り、後でPINカウンタのログデータと比較する予定であったが、PCのデータを操作ミスで一部消してしまうと言うミスを犯してしまい。一部のデータで比較を行うことになった。
下記に計測結果を示す。

ガイガーカウンターのデータが真ん中抜けているのはデータを消してしまったからである。偶然にもPINカウンタの10分積算値と自作GCとの値が近そうなので、そのままプロットとしてある。後半のデータでPINカウンタの値が大きくばらついている。
取り急ぎGCの値とPINカウンタの値の相関を取ってみる。

予想通りバラツキがひどい。
PINカウンタで値が大きくばらついているあたりを考えると、・・・そう！山間部を走行しているのである。前半の高速道路ならびに市街地と比べ胸ポケットに入れたカウンターの動きが大きいのである。そこで、前半の市街地と車を停止している状態(買い物・天体観測等)のデータを抜粋してみた。尚、この時GCの値を、これまで示した換算値によりuSv/hに変換して相関図を作成した。

抜粋データで見ると相関はありそうである。

さて、上記ノイズは本当だろうか・・・追加で実験を行った。
PINカウンタに振動を与えるとノイズが入ることは既にわかっている。試しに本体をドライバーなどで軽くたたくと”ピッ”と音がしてカウントされるが、実際に胸ポケットに入れ生活していて値はどのようになるのであろうか・・・？
自分の生活圏でGCで見ると10～20cpmくらいで、平均で15cpm程度である。これをバックグラウンドとして値が変わらないものと考え、
　１．静止状態での連続計測(以下BG静止)
　２．胸ポッケとにいれ通常生活(以下BG携帯)
　３．比較目的で、ウランガラスを入れた袋の上に置いて連続計測
の３条件でデータを取った。ウランガラスでの測定は、物理的な置き位置が異なるので正確な比較は出来ないが、似たような条件でGCで28cpm程度の値であった。
PINカウンタをクッション性のある袋に入れ胸ポケットに入れ通常の生活でのデータを取った。

平均カウント数を見てもらえばわかるが、残念な事に静止状態でのバックグラウンドとウランガラスの上での差より、バックグラウンドでの静止と携帯状態での差の方が大きい結果が得られてしまった。
下記に、10分積算値の分布を示す。

縦軸は、各々の条件でカウントした中での出現割合で、たとえばBG静止では10分でカウントがゼロであった場合が約28%、1は45%の意味である。

静止状態でのカウント値に比べ、携帯状態では10分積算値のバラツキが大きい。特に大きい値を示している部分は行動記録から、主に大きく体を動かしているタイミングであり、具体的には、ジョギング・酔っぱらいの喧嘩の仲裁等をしたタイミングであった。車両運転時は概ね15程度の分布となり、これは先の高速や市街地を走行していた時のデータと一致している。

※　実は上記BG携帯データ中から抜いているデータがある。これらのデータは100程度の特別高い値なのだが、どれも電磁調理器の近くにいたときに観測された物である。電磁調理器からノイズを拾ったのであろう。

以上の結果から、下記がわかった。
　今回作成したPINカウンタでの測定は、静止状態で測定しないと低いレベルでの測定は難しい。
　動いている状態では様々な振動によると思われるノイズが発生しデータが発生するが、状態によりバラツキがかなりある。

また、課題として下記が考えられる。
　固定などにより発生ノイズを押さえる事が可能か？
　車両でのノイズは、振動によるものなのか、イグニッションノイズなのか？
　ノイズ信号に特徴は無いのか？
　ダイオードによる違いはあるのか？(感度の高いダイオードを用いた場合に相対的にノイズが下がるか？)

今回はここまで。

前回はVBPW34FASを試してみたが、ここでは戻って秋月で購入できるS6775に戻ることにする。
いつものことではあるが、ノイズ対策に悩まされるのだが比較的安定した実装が出来たのでこれで実験を行う事にした。
但し、振動などによりやはりノイズが発生するので、まだまだ対策が必要な感じではある。

回路図は基本前回と同様だが、実装とこれまでの経験よりS6775を2個として作成を行った。尚、VBPW34FASと比べ半導体面積は合計で大体近い値となっている。
　VBPW34FASx6　3x3x6＝54
　S6775x2　　　5.5×4.8×2＝52.8
また、ノイズレベルを前回より少し高めに見積り、マイコンのADコンバータで12mV以上をカウントする様に変更した。

下記に写真を示す。

外観図

シリアルケーブルを接続したところ

内部写真

基板写真

計測時（減塩塩を測っているところ）

目的
今回の目的は下記である。
　１．カウンターとして有効であるか
　２．エネルギー分布を見ることが出来るか

測定結果
まず、バックグラウンド・減塩塩・ランタンのマントルでの測定を行う事にする。
下記を見てもらうとわかるが、ある程度のデータを取ろうと思うと結構時間がかかるので、150～200を超えるあたりのデータを収集し比較する事とした。サンプル間の比較は下記となった。

　バックグラウンド　0.18cpm（756分平均）
　減塩塩　　　　　　0.43cpm（512分平均）
　ランタンマントル　5.11cpm（45分平均）
以上の結果よりカウンターとしては機能してそうな事がわかる。

次にエネルギーの分布であるが、これは下記の様になった。
尚、この表は各々の電圧のカウント値を測定時間で割って、1分あたりの数値として記載している。

各々を別グラフで示すと下記となる。

バックグラウンド

減塩塩

ランタンのマントル
絶対レベルは異なるが分布が同じような傾向になっている。

実は今回期待したのは減塩塩で特徴的なピークは出ないかと期待したのだが、残念な事にそのようなものは見られなかった。
そこで、そもそもそのようなピークはどうなるのか・・計算する事にした。（最初にやれ！って感じですが・・・）
カリウム40のγ線は1.46MeV であり3.62eVで原子１個を電離するらしいので、全体で電荷は6.46E-14qとなる。チャージアンプと二段目の増幅回路から出力されるピーク電圧は簡単な計算で64Vになりました。
　１段目の出力は　Q/C=6.46E-14／1E-12=-0.0646(V)
　２段目の出力は　Vinｘ(-R2/R1)=-0.0646ｘ(-１M/1K)=64.6(V)　　　　
念のためQCUSを用いて回路シミュレーションを行いましたがやはり40V位にはなります。これでは、電源電圧が3Vで駆動しているので当然計測出来ないのですが、それ以前にデータを見る限り出力が飽和している様なデータが全く出ていません。つまり回路云々以前の問題で、K40のγ線全体に相当するような信号はセンサーで検出されていない事になります。
予想ですが、センサに入ったγ線はいくらか吸収されるが、1.46MeV全体が検出される前にセンサーを通過してしまっているのでは無いかと思っています。つまりγ線の一部のエネルギーを検出している様な感じです。逆電圧を高くする等して空乏層をもう少し広げれば多少変わるのかもしれませんが、そもそも物理的に厚みのあるものでは無いので、根本的に1.46MeVをこの方式で検出するのには無理があるように思えてきました・・・。
一応諦めず、今後は先のVBPW34FASや別のダイオードについても調べてみたいと思います。

今回の結論
　S6775を用いた検出器はカウンターとしては有効ではあるが、エネルギー測定を行うのは無理がありそうである。

　今回作成したカウンターは、かなり小さく作ることが出来たので、ログ機能とアラーム機能を付けて子供に持たせてみようかと思っています。こちらについても別途また報告いたします。
ちなみに二段目の増幅率を下げるとマイコンでの測定に無理が出てしまうので、カウンターとしてはこの方が良さそうでした。

・・・個人が手持ちのものでいろいろやるのはここらあたりが限度かな・・・

しばらく間が空いてしまいました。
前回から検討したこと。
１．通信関係等を考え、マイコンを拡張ミッドレンジコアのPIC12F1822で作成する事にした。
２．通信に秋月電子さんで販売しているFT232R-USBシリアル変換モジュールを利用してみる。
３．PINダイオードにVBPW34FASを使用してみる。
１は前回の福島でのガイガーカウンターの状況から通信系を見直す必要があると考え、これを機にUSART関係を利用したかったことと、AD変換に内蔵の基準電圧を利用したかったため、マイコンの変更を行いました。将来的には先のガイガーカウンターのコントローラーもこちらに変更したいと考えています。３は前回紹介したiPhoneに接続する装置に使用しているダイオードがこの型番であるらしので、比較対象とするためにこれを用いてみる事としました。大きさ等を考えると感度は期待できませんが、単価が100円未満で入手出来たので取り急ぎこれで実験を行いました。

回路図と実際の装置の写真を示します。回路図にはブザー等が書かれていますが、現段階では実装していません。計測データは、データを検知した時点でシリアルでPCにピーク電圧を送り、PC側のターミナルソフトでデータを受け取り、テキストファイルに保存させる方法で行っています。

最終的なイメージ（ICソケットなどを用いているので、実は高さが高くなりこのままでは入りませんでした。）

計測時の様子

基板拡大写真

シールドを外した写真（増幅回路はチップ部品を小さい基板上に付けています。）

回路図
とりあえず小型の物にしてみたかったので、電池をCR2032(メイン電源)、LR54(逆圧用)にしてあります。逆圧用にはCR12シリーズを用いても良いかもしれません。

信号検出の閾値をどのようにするかなど検討中ですが、とりあえず8mVを閾値としてプログラムを作成し実験を行いました。
iPhoneでのこのあたりのカウント数は2前後でしたのでこれと近い値が出るかと、適当なサンプルで差が見られるかを測定してみました。

バックグラウンド、減塩塩、ウランガラスでのカウント数
サンプルの置き方等により値は変わるのですが、ガイガーカウンターで測った時と似たような傾向が見られました。また、バックグラウンドの値もiPhoneの結果と近い感じです。
上記のサンプル測定時の電圧分布を示します。17分間の測定結果の分布で、1分あたりに換算しています。



予備実験なのでN数が全然足りませんが、今後データを増やしエネルギーレベルと合わせられるかを考えてみたいと思います。

ああ、時間が・・・・

福島に実家があるAさんと、最近iPhoneにつなげるポケットガイガーカウンター(正確にはガイガーカウンターでは無い)を手に入れたBさんと(埼玉県から)日帰りで盛岡までわんこそばを食べに行くことにした。ちなみに、私は10年ほど前に３回ほど「日帰りわんこ」に行ってきたのだが、今回は友人の実家の様子を見に行きがてらと言うことになり、久しぶりに行くことにした。
友人が車を出してくれることになったので、予定していた前日の飲み会はキャンセルせず、気がついたら４時頃まで飲んでしまった。急いで家に帰り、２時間ほど睡眠を取り、友人にたたき起こされて出発した。自分でも「酒臭い」のがわかる位で、申し訳なかった。

さて、いつもの通り車載記録を行おうと、持って行った道具を見たらUSBハブとカードリーダを間違えてしまい、「位置情報が記録できない！」。とりあえず、仕方がないので、GPS付きのMP3プレーヤーをいつも持ち歩いているので、今回はこちらで位置情報を記録し、時間合わせでデータを取ることにした。

紅葉のシーズンでもあるせいか道路は結構混んでいた。那須高原SAあたりでも木々が色づいており、天候にも恵まれて気持ちがよい。

高速を下り、しばらく下道を走り、友人の実家がる白河に立ち寄った。除染で土と芝生をはぎ取ったとの事だが、処分する先が無く、自宅の敷地の隅に土嚢が積まれていた。立ち入りが禁止されている敷地にテープが貼られているとの事である。
盛岡には夕飯時までに着ければ良いことにして、飯舘村付近までまわる事にした。

田村市から349号を北に走り、499号を浪江町の方に向かい、399号にぶつかったところから飯舘村役場の方に向かう事にした。
途中は、秋の農村の風景で、とてものどかな良いところであった。

国道399号を北上し始めたあたりからガイガーカウンターの反応が顕著になり、移動中の車内でも700cpmを超える値が出始めた。このあたりは山間の細い道で、放射線が高くなりそうな感じである。線量換算で6uSv/h程度のはずだが、制御プログラムでここまでの事は予想していなかったので、改善の必要がありそうだ。

走行中のガイガーカウンター動画

飯舘村役場の前のある線量計と各々が持っている測定器の比較をしようと思ったのだが、場所や位置で値が結構変わってしまい、どこで測れば比較できるかがわからなかった。仕方がないので、大まかな比較にとどめる事にする。
　役場前線量計　　2.51uSv
　車中の自作GC　　245cpm（換算で2.30uSv）
車中であることもあり、若干低くなるのは当たり前ではあるが、だいたい近い値が出ている事がわかった。

写真を撮った時は2.57uSvでした。

さてと、いろいろやっていたら時間が無くなってきたので、頑張って盛岡に向かう事にした。
福島西ICから高速にのり、盛岡まで。途中お店に電話し、ラストオーダーの時間を確認し、ギリギリ間に合うことがわかった。

今回のわんこそばは、盛岡市内の「直利庵」さんにすることにした。このお店は初めてである。

普通のコースで下記の箸休めがついてきた。特に私はこの中でいくらが美味しかった。

お店のシステムとしては、食べ終わった椀を積み上げるのでは無く、シンプルにマッチ棒で数える方法だ。大部屋では無く個室の様な部屋で雰囲気がとても良い。おそばを取りに行く間がちょっとありこのタイミングで「箸休め」に手を付ける事ができ、良かった。それ以上におそばがとても美味しかった。
結果は、友人A－68杯、友人B－141杯、私－165杯で、ギブアップでした。一応165杯は今日の記録だそうです。
一回15椀持ってきていたので、多分１杯誰か数え忘れていると思います。

余談だが、来週はわんこそばの大会があるようです。

満腹のところではあったが、後はひたすら500kmを３人で交代で運転して帰宅しました。

走行記録

移動平均無し（生データ）

より大きな地図で 東北111112 を表示

Appendix１　ポケットガイガーとの比較（参考）
ポケットガイガー（http://www.radiation-watch.org/）のデータを入手したので、自作のカウンターとの比較を記載いたします。
自作カウンターの値は移動平均処理後のデータを用いているので、少し滑らかなデータとなっています。

まず、時刻を横軸にとり、縦軸にカウント値から推測される単位時間あたりの空間放射線量(uSv/h)を記載いたします。

大体同じような傾向を示しています。

次に単位時間あたりの空間放射線量(uSv/h)を比較します。図中の青がデータですが、意外とデータがばらついてしまいました。そこで、時間軸をずらし、５分程ポケットガイガーのデータを遅らせたところ、図中の赤のデータとなり、比較的良い相関が得られました。

おそらく両者とも時刻は合わせてあるはずなので、平均の取り方等の違い等によりオフセットが必要になった可能性が考えられます。

次に同様にカウント値(cpm)で比較してみます。

この結果から単位時間あたりのカウント数はポケットガイガーで約10分の1となっている事がわかります。ポケットガイガーはセンサーとしてPINダイオードが８個付けられているとの事ですが、別途行っているPINダイオードでの計測実験と比較してもこの感度のオーダーは大体一致していると考えられます。このことから、「低線量では反応に時間がかかるPINダイオードでも、これだけ高い線量がある場所においては、かなり有効である」事がわかりました。

以上

ようやく500アクセスになりました。見に来て下さった方々、有り難うございます。
さて、このシリーズですが、しばらく続きそうですが宜しくお願いいたします。

PINダイオードを用いる目的は記の２点で、各々作りたい物が異なっています。
　１．小型の検出器を安価に作りたい。
　２．放射線のエネルギー分布を何とかみたい。
今回はプログラム作成に伴って必要となる回路を作製しようと思い、小型の装置を作成しました。
尚、機器を買って解決するつもりは無いので、何とか・・・と思っていますが、今回も課題だらけになってしまいました。

下記は、712をセンサーに用いた装置(Type3)の前に作製した装置です。

左のガラス管ヒューズみたいなのがガイガー管で、結構小型のものです。残念ながら詳細なデータが入手出来なかったのですが、712を用いたType3と比較してバックグランドで30%程度の感度でした。
ケースはタカチのPS-85を用いています。小型化を考えたのですが、トランスからのノイズの回り込み等もありこの程度が限界でした。できればこれよりは小型の物を作りたいのが目標です。また、ガイガー管を用いたものは、物理的に弱いこともわかり、胸ポケットからコンクリート上に落としたとき壊れました。この点も半導体をセンサーにする事により多少の改善を期待しています。

きちんと設計してPCBを作れば良いのですが、まあ試作だし・・・。
小型化とノイズ対策を考えアンプとセンサーを組立、下記の様な物を作製しました。

回路図はだいたい同じで、これを黒のビニールテープで巻き、アルミフォイルで包みました。
データは省略しますが、これまでの結果とだいたい同じような結果が得られました。
測定している様子は下記です。

さて、アナログ部分をモジュールのようなものにすることが出来たので、これを用いセンサー６台の物を作製しました。
小型化を先に考えたので、8pinのPICを用いる事に変更して作製しました。
（写真ではPICがのっていますが、プログラムがまだ動いていません）

PICを外して、アナログ部分を確認したところ、ランタンのマントルで検出が出来ていません。・・・いろいろ調べた結果、センサー減らしたところ前と同じように検出出来ました。センサーの持つ容量の影響が６個も付けると出てくる様で、少し検討が必要であることがわかりました。
また、本基板を、一回り小さいタカチのPS-65に入れてみました。ギリギリ入るのですが、LEDとかブザーが入らないので、ケースを適当に探さないといけなくなりそうです。

と言うわけで、今回も課題満載の結果になってしまいましたが、何とか動く状態に持って行きたいと思います。

前回に引き続いて検討した結果をいくつか記載する事にします。
今回回路を一部変更したりして、条件を確認しようと考えたのですが、やはりノイズの壁があり苦労いたしました。

今回予定している回路は下記です。

（2011/10/31　回路図修正しました。）
現段階ではPICのプログラムを作成していないので、ここではPICの入力部での電圧をオシロで測定した時の、ピーク電圧でまとめる事にしました。前回と異なる点で、データ整理を今回は3mVステップでまとめています。最終的にはPICの分解能等を考慮して何処まで分離できるかにもよりますが、取り急ぎ現段階ではそのようにしました。もしかしたらこのままではきちんと分離出来ない可能性もあるので、そこあたりがキーポイントだと思います。

１．逆電圧(VR)の影響
　PINダイオードで直接放射線を検出する際に、ダイオードに逆電圧をかけることにより感度が上がるとありますが、電源の問題等もありこの電圧による感度への影響が実際どの程度かを調べました。
サンプルはランタンのマントルを用いています。ノイズ対策で回路全体をぐるぐるアルミフォイルで巻いている状態で、上にサンプルを置いたので、やや感度は落ちていますが、10分の計測で下記の様なカウント分布になりました。

時間がかかることもあり１回測定しか出来ませんでしたが、影響があるとしてもあまり極端では無いように思われます。
また出力電圧の分布を示します。

N数が少ないので、分布についての違いは良くわかりませんが、あまり特別な事が起こっているようにも思えない結果となりました。

２．センサを増やした場合
　ここではセンサー１個の状態と２個の状態でのデータを比較することにしました。サンプルは同様にランタンのマントルで、VR=9Vとしてデータを取っています。
測定結果より

が得られました。また電圧分布は

となり、おおよそ倍の検出状態になっていると思われます。

３．PET樹脂を取り付けた場合
　PET樹脂がシンチレーターの役割を持っているとの報告が出ていますので、市販のPET樹脂でどうかを検討しました。最初はPETボトルを分解して樹脂を取り出したのですが、厚みが欲しかったのでホームセンターにて3mm厚の樹脂板を購入して取り付けました。下記がセンサー部の写真です。

２項と同様の条件で、センサを交換して測定を行いました。

若干樹脂のある方がカウントが高いような感じですが、誤差範囲とも考えられます。電圧分布をみると、

電圧分布をみると70mV付近でPET樹脂のデータで比較的高い値を示しており、その他のデータは比較的同じような値を示しているように見えます。この部分は他のデータには出てきていない部分なので、もしかしたら樹脂によりカウントされた部分の可能性が考えられます。

以上検討をしてきましたが、ガイガーカウンターに比べカウントがかなり低いのが、かなりネックになるように思います。センサ数を増やしもう少し実験を行いたいと思いますが、その前にPICによる計測についても検討する必要があるので、しばらくは半田コテから離れてアセンブラの作業に移ることにします。

・・・今回もなんだな・・・すみませんm(_ _)m

2011/10/31　予定回路図のオペアンプの極性が逆でしたので、修正しました。

しばらく間があいてしまったが、PINフォトダイオードによる放射線測定について、回路の一部見直し等行い実験を行った。
最終的にはマイコンなどを用いデータを処理する予定なので、出力をもう少し測りやすくするためダイオードなどを追加し、実験を行っている。また、ノイズ対策としてアルミ箔などで全体をシールドしないとダメそうだったので、その影響についても調べてみた。
今回用いた回路図を示す。

この回路を用い、ランタンのマントルを測定した時のオシロスコープの波形と、測定している時の様子を示す。


この波形より一つの山のピーク値を測ることができれば何とかなりそうである。あとは測定するマイコン側を作製してつづきを行ってみたいと思う。

次に、アルミ箔の影響だが、

アルミ箔無し

アルミ箔あり（センサー部は二重になっている。）
この状態でのマントルの測定結果を示す。尚、あわせて減塩塩のデータも示す。

マントルの測定で、アルミ箔のありと無しで、一部の領域で差が生じているが、あまり変わらない領域もみられる。この差が出ているあたりがβ線の領域だったりするとおもしろいのだが・・・・次回の課題とします。
また、マントルと減塩塩のデータを前回と比べてみると状況がやや違う気がします。もしかしたらノイズの影響でもっとしたのレベルが測れていない可能性も考えられるので、これも課題としたいと思います。

・・・う～む中途半端な実験結果だ・・・すみません。

ガイガー管では放射線のエネルギーを測ることが出来ないので、PINダイオードによる測定方法を検討する。
しばらく前からトライはしていたのであるが、何せノイズがひどくかなり苦労していたのだが、ようやくそれらしい信号を得ることが出来たので、取り急ぎ結果を記載してみる。今回は予備実験であるので、とりあえずこんな結果が出ただけである。

ダイオードは、秋月電子で購入した浜松ホトニクスのS6775を１つ用いた。回路図は下記の10番目の回路を用いたが、一部変更してある。詳細と製作記事は後日改良後に記載する予定である。

http://jp.hamamatsu.com/resources/products/ssd/pdf/tech/si_pd_circuit.pdf

また、今回はいろいろ試した途中なので、ダイオードにペットボトルから切り出した破片をあわせてアルミフォイルの中に入れてある状態である。これについては後日改めてきちんと検討する予定である。

測定は下記に様に出力信号をオシロスコープにつなぎ、あるレベル以上の信号が出たときのpeek-peekの電圧を測定する方法を取った。尚、遮光の問題か、黒いプラスティックケースをかぶせた方がノイズが減ったので、全ての測定はこのケースをかぶせて行っている。

BGの測定

減塩塩の測定（カバーを外して撮影）

ランタンのマントルの測定（カバーを外して撮影）

信号が入ったときのオシロスコープの画面
オシロのトリガーはノイズレベルをみて、20mVとした。

センサーが１つであることと、回路の調整が必要である事もあり、カウント数が少なかったので、測定回数は各々異なっている。結果は10分あたりと言うことで、補正している。
測定結果を、横軸に電圧、縦軸にカウント数の形で示す。

カウント数の違いだけでなく何となく電圧の分布にも特注あるようにも思える結果である。単にそのような結果が出たに過ぎないのか、有効な手法であるのかさらに検討が必要と考えている。
PINダイオードの動作原理調べなくては・・・。

前回の実験結果から、測定は難しそうであったが、一応サンプルを作製し実験を行った。残念ながら実験としてあまり良い結果は得られませんでした。（早い話が失敗）
尚、本実験・考察については一切の責任を追いかねますので、ご承知おき下さい。
間違えている点など多々あるかと思いますので、その際はご指摘頂けると幸いです。

実験方法
前回の減塩塩を、サンプルとして用意した肉に加えビニール袋の上からガイガーカウンターで測定する事とした。
また、参考としてβ線を遮蔽する目的で、今回は0.5mmの鉛版を間に置く事とした。
厳密に重量の管理などを行う必要があるが、今回も大まかな測定を目的にしているのと、センサーのサイズよりサンプルのサイズが大きいので、ここらあたりもザックリ行う事にした。
またサンプルとして近所のスーパーにて国産豚肉を少量購入しこれを用いた。
（すみません高血圧気味なので、実験後食する事ができませんでした。）

肉をビニール袋に移し(約50g)これを箱の中に置き、だいたい同じ形状にしガイガーカウンターで測定を行った。
測定の回数は各々10回である。
測定後、減塩塩を加えビニールの上からよく混ぜ続けて測定を行う。

写真参照

サンプルを計測しているところ。

遮蔽でアルミ板を間に置いたところ。

参考としてパッケージの上から測定したところ。（最初に測った）

結果
横軸に減塩塩に含まれると思われるカリウム40から計算により求めた放射能と縦軸に10回のカウント値の平均を示す。

グラフ中に参考まで、サンプル無し(BG)とパッケージの上に直接置いた時のデータを示す。
遮蔽無しのデータは塩の追加量にかかわらずあまりデータに差が出なかった。また遮蔽ありのデータはバラツキが多いは何となく右上がりの傾向が見られる。

今回は期待したような右上がりのデータを得ることが残念ながらできなかった。これらの原因として、バックグランドがある程度高いので測定がやはり難しい事と、サンプル作製で均一に混ぜる事がうまくいかなかった事が考えられる。これらについては追って考察してみたいと思う。また減塩塩を追加していない状況(パッケージの上のデータ等)でカウント値が高かったのは何故？豚肉の代わりに自分の足の上で測ったデータはBGとさほど差はみられなかったのに・・・。