Hackaday βραβείο εισόδου: ο ανιχνευτής κοσμικών σωματιδίων είναι η επιστήμη των πολιτών που μεταμφιέζεται ως τέχνη

χάρη στην Cern και το έργο τους για την ανίχνευση του Boson Higgs χρησιμοποιώντας τον Μεγάλο Confider (LHC), υπήρξε μια αύξηση του ενδιαφέροντος μεταξύ πολλών για να μάθετε περισσότερα για τα βασικά δομικά στοιχεία του σύμπαντος. Το CERN θα μπορούσε να το κάνει λόγω της τεράστιας ισχύος του LHC – ικανό να φτάσει σε μια ενέργεια δέσμης σχεδόν 14ττωμάτων. Σε σύγκριση με αυτό, ορισμένες κοσμικές ακτίνες έχουν ενέργειες τόσο υψηλές όσο 3 × 1020 eV. Και αυτές οι κοσμικές ακτίνες συνεχίζουν να βγαίνουν συνεχώς στη γη, δημιουργώντας μια αλυσιδωτή αντίδραση σωματιδίων όταν αλληλεπιδρούν με ατμοσφαιρικά μόρια. Μέχρι τη στιγμή που πολλά από αυτά τα σωματίδια φτάνουν στην επιφάνεια της γης, έχουν μεταλλαχθεί σε “muons”, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν χρησιμοποιώντας σωλήνες Geiger-Müller (GMT).

[Robert Hart] χτίζει μια σειρά από μεμονωμένους ανιχνευτές κοσμικών ακτίνων που μπορούν να διανεμηθούν σε ένα τοπίο για να εμφανιστούν πώς αυτές οι κοσμικές ακτίνες (σωματίδια, τεχνικά) φθάνουν ως ντους από μιόνια. Είναι ένα έργο επιστήμης των πολιτών μεταμφιεσμένο ως εγκατάσταση τέχνης.

Η καρδιά κάθε μεμονωμένης συσκευής θα είναι ένα σύνολο τριών ρωσικών σωλήνων geiger-müller για την ανίχνευση των σωματιδίων και μια λυχνία LED RGB που ανάβει ανάλογα με τον τύπο ανίχνευσης σωματιδίων. Θα υπάρχει επίσης ένας ενισχυτής ήχου που οδηγεί ένα μικρό ομιλητή 1W για να προσφέρει κάποια ηχητικά εφέ. Ένα ηλιακό πάνελ χρησιμοποιείται για τη φόρτιση της μπαταρίας, η οποία θα τροφοδοτήσει τους μετατροπείς που παράγουν τη λογική και τις υψηλές τάσεις που απαιτούνται για τη συστοιχία GMT. Τα σήματα GMT περνούν μέσω ενός παλμικού σχήματος και στη συνέχεια μέσω των λογικών πύλων, τελικά ενισχύονται για να οδηγήσουν τα LED και τον ενισχυτή ήχου. Ανάλογα με την κατεύθυνση και τη σειρά με την οποία τα σωματίδια περνούν μέσω του GMT, η συσκευή θα παράγει ένα φωτεινό φλας ενός από τα 4 χρώματα – κόκκινο, πράσινο, μπλε ή λευκό. Επίσης, ενεργοποιεί τη δημιουργία ενός από τις τρεις μουσικές νότες – C, F, G ή συνδυασμός και των τριών. Το τμήμα λογικής χρησιμοποιεί ανίχνευση συμπτροπιάς, η οποία έχει εργαστεί καλά για τις προηγούμενες επαναλήψεις του. Ένας ανιχνευτής σύμπτωσης είναι και η λογική η οποία παράγει μια έξοδο όταν δύο συμβάντα εισόδου εμφανίζονται επαρκώς κοντά μεταξύ τους. Έχει πειραματιστεί με αρκετές εκδόσεις σχεδιασμού, πριν εγκατασταθεί σε ένα τρίο 555 μονοσταθεροποιητικών πολυτροποποιών για να παρέχει την αρχική παράσταση παλμών, ακολουθούμενη από μερικούς και πύλες. Ένας τακτικός σχεδιασμός PCB το φέρνει μαζί.

Ενώ τα πρωτότυπα στεγάζονται σε ξύλινες περιπτώσεις, πρόκειται να πειραματιστεί με διάφορες επιλογές περιβλήματος και τοποθέτησης για να δει ποια έργα που λειτουργεί καλύτερα – Bollard λαμπτήρες, σφαίρες, κάτι που κρέμεται σε ένα δέντρο ή τρίποδο ή τοποθετείται στο έδαφος σαν ένα μπλοκ πλακόστρωτο. Τα μελλοντικά πρωτότυπα και εγκαταστάσεις μπορεί να περιλαμβάνουν ένα λογισμικό, παλμική αθροιστική και ανιχνευτή στερεάς κατάστασης. Ενσωματωμένο παρακάτω είναι ένα βίντεο της τρέχουσας έκδοσής του του ανιχνευτή, αλλά υπάρχουν πολλά άλλα ενδιαφέροντα βίντεο στη σελίδα του έργου του που αξίζει να εξετάσουμε. Και αν αυτό έχει σας ενδιαφέρει, ελέγξτε έξω αυτό το φυλλάδιο CERN – LHC, ο οδηγός για μια απλή εξήγηση της σωματιδιακής φυσικής και των πληροφοριών σχετικά με το LHC.

Το HackadayPrize2017 χρηματοδοτείται από:

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Related Post

Ο καιρός-Ο-Μάτα εμφανίζει ψηφιακό καιρό σε ένα αναλογικό πρόσωποΟ καιρός-Ο-Μάτα εμφανίζει ψηφιακό καιρό σε ένα αναλογικό πρόσωπο

Αυτή η καθαρή ανάγνωση χρησιμοποιεί αναλογικές κλήσεις για να εμφανίσει τον καιρό. [Nuno Martins] καλεί τον καιρό-Ο-Μάτα καθώς και μετά το άλμα εξηγεί τι πήγε στο έργο. Το υλικό είναι

Hackaday LinksHackaday Links

WOW, είναι μια καλή στιγμή να είσαι ρομπότ: Η κάλυψη του Robonexus του William Cox 2005 συνεχίζεται στο Gorobotics.net. Έχει δημοσιεύσει έναν τόνο βίντεο από την παράσταση. Το κιτ hacking