Bueno, hace varios años (Yo era chico, tendría 12 años), ví en una revista Hobby (Exelente publicación argentina de la década de 1930), que explicaban el montaje de una máquina de Rayos X casera. Todo lo que pude recordar de eso fue que usaban una "Bobina de arranque de Ford T, una lámpara de 110v, papel aluminio, e hilo de cobre", entre otras cosas. Varias veces me puse a buscar esa revista, pero... Tengo la colección completa, unas 300 o 400 revistas, asique se pueden imaginar el tiempo que lleva revisar cada una para ver en cuál estaba el montaje.
Había buscado alguna vez algo de información en internet pero mucho no había encontrado.
Ayer se me ocurrió volver a buscar, y oh gracias a dios que busqué, porque encontré.
Antes que nada, aclaro que ni yo ni forosdeelectronica.com tomamos absolutamente ninguna responsabilidad por cualquier consecuancia que pueda tener el uso o mal uso de la información aquí expuesta. Los Rayos X son cancerígenos, alteran el ADN, y demás cosas. Son MUY peligrosos, no son algo con lo que haya que andar jugando. Además atraviesan metales, papel, paredes, carne, madera, y casi cualquier cosa. Una gruesa pared de plomo se suele usar para reducir el paso de los rayos X. No hacer prácticas con Rayos X cerca de otros seres humanos. En lo posible hacer las prácticas desde otra habitación lejos, y con una jaula de faraday de plomo cubriendo el experimento. Nunca, pero jamás de los jamases, hacer prácticas con Rayos X si hay cerca mujeres embarazadas (Recordemos que los Rayos X alteran el ADN, y son en parte responsables de nuestra evolución a travez de los años).
Echa la aclaración, creo que puedo comenzar.
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.
En criollo: Cuando hacemos pasar una muy alta tención, del orden de los 30 a los 150KV (Desde ahora: MAT) por una Válvula de vacío, se generan Rayos X. Esto lo podemos comprobar destapando un televisor o monitor viejo, donde atrás pegado en el tubo suelen tener una etiqueta advertiendo de los Rayos X generados por el tubo (Recordemos que el tubo de rayos catódicos, es escencialmente un Pentodo gigante que hace lucecitas locas).
Asique sí, los tubos de rayos catódicos generan Rayos X, pero en una cantidad reducida y tienen vidrios con alto contenido de plomo para frenar las radiaciones.
Volviendo al tema, si tomamos una Válvula rectificadora (por lo que leí, son de las mejores para esto) de un viejo TV valvular, y le aplicamos unos 70.000v, va a generar Rayos X.
Siempre para esto tener a mano un Contador Geiger en lo posible. Si no tienen, pueden construir uno de baja sensibilidad, pero a transistores. Cuando pueda posteo un circuito.
En fin, para generar Rayos X, necesitamos una fuente de MAT. La podemos construir con un Flyback de TV, y un multiplicador de voltaje; y una válvula de vacío adecuada.
Yo todavía no hice pruebas porque acá en casa no tengo muchas válvulas, y menos una cantidad segura de plomo para hacer una jaula de faraday para rayos X, pero tal vez a la noche me traiga algunas válvulas de mi taller para hacer algunas pruebas con la fuente de MAT.
También parece que se pueden llegar a usar tubos de NEON u otros elementos. Parece que necesitamos algo con alto vacío, y con un cátodo (el ánodo he visto que lo han echo por afuera con papel aluminio). Se me había ocurrido un tubo fluorescente, pero me dí cuenta que el mercurio no permitiría obtener rayos X prácticamente. Los rayos X chocarían contra las partículas de mercurio en el interior del tubo y generarian calor y/o luz, asique queda descartado.
La idea de estos experimentos, es tratar de lograr algo capaz de imprimir radiografías en papel fotográfico (o de radiografías, que es más sensible a los rayos X), y otra cosa que se me ocurrió, es tomar un vidrio, pintarlo con algún material fluorescente a los Rayos X (Pendiente probar con diferentes fosforos), y montarlo delante de una cámara Web barata para obtener video de rayos X en tiempo real. (Ya hay cámaras de Rayos X, yo he jugado con una
, pero no pude encontrar mayor información de cómo funcionan).
Fuentes:
http://web.archive.org/web/20080109222701/http://www.noah.org/science/x-ray/stong/
http://130.94.182.150/xray.htm
http://anajesusa.spaces.live.com/blog/cns!C7F66DE844F97871!543.entry
http://www.pupman.com/listarchives/1999/September/msg00280.html
Les dejo unas imágenes tomadas con máquinas de Rayos X caseras empleando estos métodos.
Perdón por lo desprolijo del post.
Salu2!
Había buscado alguna vez algo de información en internet pero mucho no había encontrado.
Ayer se me ocurrió volver a buscar, y oh gracias a dios que busqué, porque encontré.
Antes que nada, aclaro que ni yo ni forosdeelectronica.com tomamos absolutamente ninguna responsabilidad por cualquier consecuancia que pueda tener el uso o mal uso de la información aquí expuesta. Los Rayos X son cancerígenos, alteran el ADN, y demás cosas. Son MUY peligrosos, no son algo con lo que haya que andar jugando. Además atraviesan metales, papel, paredes, carne, madera, y casi cualquier cosa. Una gruesa pared de plomo se suele usar para reducir el paso de los rayos X. No hacer prácticas con Rayos X cerca de otros seres humanos. En lo posible hacer las prácticas desde otra habitación lejos, y con una jaula de faraday de plomo cubriendo el experimento. Nunca, pero jamás de los jamases, hacer prácticas con Rayos X si hay cerca mujeres embarazadas (Recordemos que los Rayos X alteran el ADN, y son en parte responsables de nuestra evolución a travez de los años).
Echa la aclaración, creo que puedo comenzar.
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.
En criollo: Cuando hacemos pasar una muy alta tención, del orden de los 30 a los 150KV (Desde ahora: MAT) por una Válvula de vacío, se generan Rayos X. Esto lo podemos comprobar destapando un televisor o monitor viejo, donde atrás pegado en el tubo suelen tener una etiqueta advertiendo de los Rayos X generados por el tubo (Recordemos que el tubo de rayos catódicos, es escencialmente un Pentodo gigante que hace lucecitas locas).
Asique sí, los tubos de rayos catódicos generan Rayos X, pero en una cantidad reducida y tienen vidrios con alto contenido de plomo para frenar las radiaciones.
Volviendo al tema, si tomamos una Válvula rectificadora (por lo que leí, son de las mejores para esto) de un viejo TV valvular, y le aplicamos unos 70.000v, va a generar Rayos X.
Siempre para esto tener a mano un Contador Geiger en lo posible. Si no tienen, pueden construir uno de baja sensibilidad, pero a transistores. Cuando pueda posteo un circuito.
En fin, para generar Rayos X, necesitamos una fuente de MAT. La podemos construir con un Flyback de TV, y un multiplicador de voltaje; y una válvula de vacío adecuada.
Yo todavía no hice pruebas porque acá en casa no tengo muchas válvulas, y menos una cantidad segura de plomo para hacer una jaula de faraday para rayos X, pero tal vez a la noche me traiga algunas válvulas de mi taller para hacer algunas pruebas con la fuente de MAT.
También parece que se pueden llegar a usar tubos de NEON u otros elementos. Parece que necesitamos algo con alto vacío, y con un cátodo (el ánodo he visto que lo han echo por afuera con papel aluminio). Se me había ocurrido un tubo fluorescente, pero me dí cuenta que el mercurio no permitiría obtener rayos X prácticamente. Los rayos X chocarían contra las partículas de mercurio en el interior del tubo y generarian calor y/o luz, asique queda descartado.
La idea de estos experimentos, es tratar de lograr algo capaz de imprimir radiografías en papel fotográfico (o de radiografías, que es más sensible a los rayos X), y otra cosa que se me ocurrió, es tomar un vidrio, pintarlo con algún material fluorescente a los Rayos X (Pendiente probar con diferentes fosforos), y montarlo delante de una cámara Web barata para obtener video de rayos X en tiempo real. (Ya hay cámaras de Rayos X, yo he jugado con una
, pero no pude encontrar mayor información de cómo funcionan).Fuentes:
http://web.archive.org/web/20080109222701/http://www.noah.org/science/x-ray/stong/
http://130.94.182.150/xray.htm
http://anajesusa.spaces.live.com/blog/cns!C7F66DE844F97871!543.entry
http://www.pupman.com/listarchives/1999/September/msg00280.html
Les dejo unas imágenes tomadas con máquinas de Rayos X caseras empleando estos métodos.
Perdón por lo desprolijo del post.
Salu2!
