Все знают, что с солнцем надо быть аккуратнее. Есть такое бытовое понятие — «солнечная радиация». Чтобы не нахвататься этой «радиации», нужно носить кепку, а, когда загораешь, пользоваться защитным кремом. Но одно дело — абстрактно знать. Другое — увидеть воочию. Журналист и любитель прикладной науки Евгений Арсюхин рассказывает о своем эксперименте.

Вышло так, что я собрал простой приборчик, и вовсе не для исследований Солнца. Но он случайно показал мне «солнечную радиацию» во всей красе. Скажу честно: теперь я никому загорать не рекомендую. Даже с кремом.

Итак, по порядку. Я люблю самоделки. Особенно простые, но эффектные. Как-то мой взгляд упал на жестяное декоративное ведерко из ИКЕА. Купил я его давно, но применения ему в хозяйстве так и не нашел.

«Что оно валяется, сделаю-ка я из ведра ионизационную камеру», — подумал я.

Немного матчасти. Ионизационная камера — самый простой прибор для измерения радиации. Кюри, Резерфорд и другие первопроходцы атомного мира пользовались именно ей.

Ее главные достоинства — простота, чувствительность и то, что камера видит абсолютно все виды радиации, точнее, ионизирующего излучения.

Бытовые дозиметры, с которыми некоторые из нас ходят на базар проверить, не фонят ли арбузы-помидоры, чуют только радиацию в узком смысле. Ту, что образуется от распада радиоактивных элементов. А моя камера не вычленяет какой-то один вид радиации, метет все подряд: жесткий ультрафиолет, сильные ионизирующие электромагнитные поля, альфа- и бета-лучи.

Как это работает

Представьте, что у вас два проводника, между ними воздух. Течет ли между ними ток? Вы скажете, что нет, ведь воздух не проводит электрический ток. В том-то и дело, что проводит, если в нем много ионов.

«У меня радиоактивная дверь!»

Ион — это атом, у которого оторвана часть электронов. Лишившись электронов, атом стремится туда, где можно восполнить потерю. А именно, к одному из проводников. Так между проводниками появляется ток.

Что же лишило атома электронов? Излучение! Жесткий ультрафиолет, рентгеновские лучи, гамма-лучи... Итак, когда между проводниками появляется что-то радиоактивное, между ними течет ток.

Простые ионизационные камеры делают из любой металлической коробки. Например, из-под кофе, чая. Только надо посмотреть, не покрыта ли внутренняя поверхность коробки пищевым лаком — его придется содрать. Красивые жестяные коробки с конфетами обычно изнутри ничем не покрыты. Ну а у меня есть жестяное ведерко. Ничего сдирать не надо, еще и эстетично.

В металлическом корпусе делается отверстие. В него вставляют проволоку так, чтобы она не контактировала с самой коробкой. Теперь надо пропустить ток между проволокой и корпусом коробки и мерить его тестером (у меня простейший тестер рублей за 150, такого достаточно).

В принципе все. Когда ток растет, цифры на тестере тоже начинают расти — значит, стало больше радиации.

Конечно, слабый ионизационный ток неплохо бы усилить. Я выбрал простейшую схему, где усилителями выступают два транзистора, а резистор страхует от перегрузки (Если хотите углубиться в детали, посмотрите вот этот англоязычный сайт). Говорят, что эта простая схема работает так себе. Но я остался доволен.

Да тут везде радиация!

Собирал я приборчик ровно час. Запустил. Поставил тестер в самый чувствительный режим. Тестер показал крошечное напряжение. Все правильно: небольшая радиация есть везде и всегда. Приходит она из космоса. Происходят вспышки на Солнце, погибают звезды, фонят черные дыры. Все это богатство разлетается по космосу и в очень ослабленном виде достигает Земли.

Для проверки поднес приборчик к энергосберегающей лампочке. В каждой такой лампочке стоит трансформатор. Он создает сильное электромагнитное поле. Напряжение в приборчике сразу выросло. Работает!

Походив по комнате и убедившись, что источников радиации у меня нет, я вышел на улицу. И тут приборчик зашкалил. В четыре раза выше фона. «Беда, у меня радиоактивная дверь!» — испугался я. Осмотрелся: да тут везде радиация!

И что это оказалось? Солнце! Закрываешь ведерко ладонью от прямого света, прибор сразу возвращается к фоновым значениям.

Я сначала не понял, что происходит. Потом сообразил: жесткий ультрафиолет. Прибор-то его тоже видит. Неужели под Москвой поток жесткого ультрафиолета так велик? Да! А что на юге? Получается, лежа на пляже, вы словно лежите возле куска урана. Конечно, природа радиации куска урана другая, а толку-то? Радиация, она и есть радиация.

Что такое этот жесткий ультрафиолет? Солнце излучает все известные физике виды волн. Но большинство излучений задерживают атмосфера и магнитное поле Земли. А вот ультрафиолет проходит, хотя не весь.

Если вы возьмете призму и сделаете искусственную радугу, ультрафиолет будет у вас за фиолетовой стороной радуги. Глаз его не видит. Бывает ближний ультрафиолет, средний и дальний. Дальний ультрафиолет без разговоров убивает человека. Но его полностью задерживает атмосфера. Ближний почти безопасен, его используют в медицинских лампах.

А вот средний ультрафиолет частично через атмосферу проходит. Вопрос в том, насколько «частично»? Мой опыт показывает, что очень даже проходит. Почему это происходит? Разрушен озоновый слой? Что-то еще случилось? Не знаю, но прибор не врет.

Насколько опасен средний ультрафиолет?

Попадая на кожу, он делает с нею то же, что и с атомами воздуха: отрывает от атомов электроны. Клетки нашего организма — это биологические машины. Чтобы они работали, атомы, из которых состоят клетки, должны быть всем укомплектованы.

Портятся атомы — сбоят клетки. Они умирают, организм реагирует с помощью антител, происходит воспаление — солнечный ожог. Хуже, если клетки остаются жить, но сходят с ума и принимаются пожирать соседей. Это рак.

Я взял бумагу, смазал ее солнцезащитным кремом и покрыл ею вход в ведерко. Ультрафиолет ослаб лишь чуть-чуть. Я не утверждаю, что такой эксперимент свидетельствует о бесполезности кремов. Возможно, в сочетании с кожей у кремов активизируются защитные свойства. Тем не менее, прибор показал то, что показал.

Облака, как оказалось, тоже блокируют ультрафиолет не полностью. Но зимой в наших широтах его практически нет даже в ясный день: солнце висит низко, его лучи продираются через толщу атмосферы, там ультрафиолет и поглощается.

Чего бы я точно не стал делать, прочитав эту статью — идти в солярий вместо пляжа.

Старые лампы в соляриях со временем начинают пропускать самый жесткий ультрафиолет, тот, который полностью блокирует наша атмосфера. Реакция будет хуже, чем на солнце. А как вы узнаете, старые лампы стоят там или новые? А может, лампы купили в китайском интернет-магазине, и они даже новые никуда не годятся?

Моя жизнь с новым знанием не сильно изменилась. Пляжи я и так не любил, жарко и скучно. Солнца бояться не стал — природа же понимает, что мы так или иначе ходим под солнцем, и наверняка нас защитила. Природа, конечно, не предусмотрела, что мы будем жариться на солнце, как сосиски — но тут уж, дорогие любители пляжного отдыха, выводы делайте сами.