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[[サマーチャレンジ 2017]] ~ //9日間ありがとうマツリャン！ //よくわからん計算とかしてくれてありがとう！！感謝やで〜 //サトゥーさんいつも優しくしてくださりありがとうございました //杉浦さん山登り頑張ってください（笑） //田中さん半田付けのときご迷惑おかけしました。。 //by 牧野 ***&size(20){メンバー： 牧野竜大 松田亮};&bigsmile; [#u8af918d] ***'''本日の来訪者''' '''&counter(today);人''' [#tb700711] *1日目 [#m1a51b51] 波高分析回路の基盤の組み立て（牧野） →反転増幅回路、非反転増幅回路の組み立て -回路の作成を行いましたが、手を動かすことが楽しすぎて時間を忘れてしまいます。 -①、②の回路の作成が終わりました。 フォトダイオード周辺回路の基盤の組み立て（松田） ~→ブリーダー、プリアンプの接続 -ハンダ付けを初めてやりましたが、何とかできたと思います。電気が通るかわかりません。電子回路も初めて組んだので新鮮で楽しかったです。 ~ ---- ~ 図1に波高分析回路の基盤を示す。図2にフォトダイオード周辺回路の基盤を示す。~ &ref(基盤表１.jpg,left,zoom,280x280); &ref(基盤白1.jpg,center,zoom,280x280); ~ 図1 波高分析回路の基盤 図2 フォトダイオード周辺回路の基盤 ~ ~ ~ *2日目 [#g7dbf710] 波高分析回路の基盤の組み立て ~→①、②、③の組み立てが終わりました。正常に動作をすることを確認しました。 フォトダイオード周辺回路の基盤の組み立て ~→作成終了 ---- ~図3に波高分析回路の基盤を示す。図4にフォトダイオードを取り付けた様子を示す。 ~ &ref(基盤完成.jpg,left,zoom,280x280); &ref(フォトダイオード.jpg,center,zoom,280x280); ~ 図3 波高分析回路の基盤 図4 フォトダイオード ~図5、図6、図7に回路の検査時の画像を示す。 &ref(tp0_tp1.jpg,left,zoom,280x280); &ref(tp1_tp2.jpg,center,zoom,280x280); &ref(tp2_tp3.jpg,right,zoom,280x280); ~ 図5 tp0（黄）とtp1（青）の波形 図6 tp1（青）とtp2（黄）の波形 図7 tp2（青）とtp3（黄）の波形 ~ ~ ~ *3日目 [#ve3669ad] Arduinoの練習 ~①二つのダイオードを用いて、点滅するようにした。点灯時間や二つのダイオードの点滅間隔も変えてみた。 ~②徐々に明るさを増していき、徐々に暗くなるようにした。 ~③コンデンサーの放電曲線(電圧)のデータを取り出し、グラフにプロットしてfittingも行った。 ---- ~図8にサンプルプログラム実行時に得られた、コンデンサーの放電曲線を示す。 ~&ref(capa.jpg,left,zoom,280x280); ~ 図8 コンデンサーの放電曲線 ~ ~ ~ *4日目 [#ve3669ad] 東海ツアー ~ ~ ~ *5日目 [#uaa08327] Th系列の試検出 ~マントルを用いてα線を検出した。およそ800ch、650ch、580chに現れた。トリウム系列の崩壊のエネルギーと半減期を考慮して考えると、800chが212Po、650chが208Po、580chが212Biの崩壊であると同定できた。 ~さらに、崩壊ごとのカウント数の時間変化をグラフ化しようしたが、うまくいかなかったので、明日以降の課題になった。 ~地上と地下のRnの比較するテーマになった。演習終わりに地上の空気の測定を開始して明日を待つ。 ---- 図9にマントルの800chのピークを、横軸を時間、縦軸を計数としたグラフにフィッティングを施したもの、表1にフィッティングの際に得られたパラメタを示す。~ &ref(output.png,left,zoom,280x280); ~図9 マントルの800chのピークの時間と計数の関係 ~ ~ ~ フィッティング関数：Aexp(-Bt)-Cexp(-Dt) （A,B,C,Dは定数） 表1 フィッティング結果 |A|B|C|D| |3411|0.01702|3263|0.02039| ~ ~ ~ *6日目 [#uaa08327] 地上の空気中に含まれるラドンの測定 ~チェンバーに地上の空気を入れ、約10時間計測を行った。得られたエネルギースペクトルに含まれる2つのピークに、ガウス関数を用いてフィッティングを施した様子を図10に示す。 ~ &ref(up.png,left,zoom,280x280); ~ 図10 地上の空気中のポロニウムを測定 ~573[ch]と725[ch]のピークに含まれる計数率（計数を測定時間で割った値）を導出した。 *7日目 [#uaa08327] 地上と地下のラドンの濃度を比較 ~図11に、地上と地下のラドンの濃度を比較した図を示す。表2にピークに含まれる計数率をまとめたものを示す。 ~ ~ 表2 ピークに含まれる計数率 |ADC(ch)|572|724|574|725| |地上|2.65×10^-3|7.85×10^-3|*|*| |地下|*|*|3.72×10^-3|7.67×10^-3| ~ &ref(RESULT.png,left,zoom,400x400); ~ 図11 地上と地下のラドンの濃度を比較 ~2つのピークはそれぞれ標準誤差の範囲内にあるので、同一のピークであるとみなせる。 ~地下のラドンの計数率が地上のラドンの計数率の約1.4倍となった。統計誤差を考慮すると、地下のラドンの濃度は地上のラドンの濃度の1σより大きい。つまり、地下のラドンの濃度の方が高いという結果が得られた。 //|aaa|aaa|aaa| //|aaa|aaa|aaa| //|aaa|aaa|aaa|
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[[サマーチャレンジ 2017]] ~ //9日間ありがとうマツリャン！ //よくわからん計算とかしてくれてありがとう！！感謝やで〜 //サトゥーさんいつも優しくしてくださりありがとうございました //杉浦さん山登り頑張ってください（笑） //田中さん半田付けのときご迷惑おかけしました。。 //by 牧野 ***&size(20){メンバー： 牧野竜大 松田亮};&bigsmile; [#u8af918d] ***'''本日の来訪者''' '''&counter(today);人''' [#tb700711] *1日目 [#m1a51b51] 波高分析回路の基盤の組み立て（牧野） →反転増幅回路、非反転増幅回路の組み立て -回路の作成を行いましたが、手を動かすことが楽しすぎて時間を忘れてしまいます。 -①、②の回路の作成が終わりました。 フォトダイオード周辺回路の基盤の組み立て（松田） ~→ブリーダー、プリアンプの接続 -ハンダ付けを初めてやりましたが、何とかできたと思います。電気が通るかわかりません。電子回路も初めて組んだので新鮮で楽しかったです。 ~ ---- ~ 図1に波高分析回路の基盤を示す。図2にフォトダイオード周辺回路の基盤を示す。~ &ref(基盤表１.jpg,left,zoom,280x280); &ref(基盤白1.jpg,center,zoom,280x280); ~ 図1 波高分析回路の基盤 図2 フォトダイオード周辺回路の基盤 ~ ~ ~ *2日目 [#g7dbf710] 波高分析回路の基盤の組み立て ~→①、②、③の組み立てが終わりました。正常に動作をすることを確認しました。 フォトダイオード周辺回路の基盤の組み立て ~→作成終了 ---- ~図3に波高分析回路の基盤を示す。図4にフォトダイオードを取り付けた様子を示す。 ~ &ref(基盤完成.jpg,left,zoom,280x280); &ref(フォトダイオード.jpg,center,zoom,280x280); ~ 図3 波高分析回路の基盤 図4 フォトダイオード ~図5、図6、図7に回路の検査時の画像を示す。 &ref(tp0_tp1.jpg,left,zoom,280x280); &ref(tp1_tp2.jpg,center,zoom,280x280); &ref(tp2_tp3.jpg,right,zoom,280x280); ~ 図5 tp0（黄）とtp1（青）の波形 図6 tp1（青）とtp2（黄）の波形 図7 tp2（青）とtp3（黄）の波形 ~ ~ ~ *3日目 [#ve3669ad] Arduinoの練習 ~①二つのダイオードを用いて、点滅するようにした。点灯時間や二つのダイオードの点滅間隔も変えてみた。 ~②徐々に明るさを増していき、徐々に暗くなるようにした。 ~③コンデンサーの放電曲線(電圧)のデータを取り出し、グラフにプロットしてfittingも行った。 ---- ~図8にサンプルプログラム実行時に得られた、コンデンサーの放電曲線を示す。 ~&ref(capa.jpg,left,zoom,280x280); ~ 図8 コンデンサーの放電曲線 ~ ~ ~ *4日目 [#ve3669ad] 東海ツアー ~ ~ ~ *5日目 [#uaa08327] Th系列の試検出 ~マントルを用いてα線を検出した。およそ800ch、650ch、580chに現れた。トリウム系列の崩壊のエネルギーと半減期を考慮して考えると、800chが212Po、650chが208Po、580chが212Biの崩壊であると同定できた。 ~さらに、崩壊ごとのカウント数の時間変化をグラフ化しようしたが、うまくいかなかったので、明日以降の課題になった。 ~地上と地下のRnの比較するテーマになった。演習終わりに地上の空気の測定を開始して明日を待つ。 ---- 図9にマントルの800chのピークを、横軸を時間、縦軸を計数としたグラフにフィッティングを施したもの、表1にフィッティングの際に得られたパラメタを示す。~ &ref(output.png,left,zoom,280x280); ~図9 マントルの800chのピークの時間と計数の関係 ~ ~ ~ フィッティング関数：Aexp(-Bt)-Cexp(-Dt) （A,B,C,Dは定数） 表1 フィッティング結果 |A|B|C|D| |3411|0.01702|3263|0.02039| ~ ~ ~ *6日目 [#uaa08327] 地上の空気中に含まれるラドンの測定 ~チェンバーに地上の空気を入れ、約10時間計測を行った。得られたエネルギースペクトルに含まれる2つのピークに、ガウス関数を用いてフィッティングを施した様子を図10に示す。 ~ &ref(up.png,left,zoom,280x280); ~ 図10 地上の空気中のポロニウムを測定 ~573[ch]と725[ch]のピークに含まれる計数率（計数を測定時間で割った値）を導出した。 *7日目 [#uaa08327] 地上と地下のラドンの濃度を比較 ~図11に、地上と地下のラドンの濃度を比較した図を示す。表2にピークに含まれる計数率をまとめたものを示す。 ~ ~ 表2 ピークに含まれる計数率 |ADC(ch)|572|724|574|725| |地上|2.65×10^-3|7.85×10^-3|*|*| |地下|*|*|3.72×10^-3|7.67×10^-3| ~ &ref(RESULT.png,left,zoom,400x400); ~ 図11 地上と地下のラドンの濃度を比較 ~2つのピークはそれぞれ標準誤差の範囲内にあるので、同一のピークであるとみなせる。 ~地下のラドンの計数率が地上のラドンの計数率の約1.4倍となった。統計誤差を考慮すると、地下のラドンの濃度は地上のラドンの濃度の1σより大きい。つまり、地下のラドンの濃度の方が高いという結果が得られた。 //|aaa|aaa|aaa| //|aaa|aaa|aaa| //|aaa|aaa|aaa|
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