Wejście do nagrody Hackaday: Kosmiczny cząstek cząstek jest obywatelski naukowy przebrany jako sztuka

dzięki CERN i ich pracy w wykrywaniu Bozonu Higgsa za pomocą dużego Collującego Hadronów (LHC), wśród wielu zainteresowań był więcej o podstawowych blokach budynku wszechświata. CERN może to zrobić ze względu na ogromną moc LHC – zdolnego do osiągnięcia energii wiązki prawie 14tev. W porównaniu do tego niektóre promienie kosmiczne mają energie jako 3 × 1020 EV. A te kosmiczne promienie ciągle deszcz na ziemi, tworząc łańcuchową reakcję cząstek, gdy wchodzą w interakcje z cząsteczkami atmosferycznymi. Do czasu wiele z tych cząstek osiąga powierzchnię Ziemi, zmutowali do “Muonów”, które można wykryć za pomocą rur Geiger-Müller (GMT).

[Robert Hart] buduje tablicę indywidualnych kosmicznych detektorów promieni, które mogą być dystrybuowane w poprzek krajobrazu, aby wyświetlić sposób, w jaki te kosmiczne promienie (cząsteczki techniczne) technicznie) przybywają jako prysznice Muonów. To projekt naukowy obywatelski przebrany jako instalacja sztuki.

Sercem każdego pojedynczego urządzenia będzie zestaw trzech rosyjskich rur Geiger-Müller, aby wykryć cząstki, a dioda LED RGB, która zapali się w zależności od rodzaju wykrytych cząstek. Będzie też wzmacniacz audio prowadzący małym głośnikiem 1W, aby zapewnić pewne efekty dźwiękowe. Panel słoneczny służy do ładowania baterii, która wywoła konwertery generujące logikę i wysokie napięcia wymagane dla tablicy GMT. Sygnały GMT przechodzą przez shaper pulsu, a następnie przez bramy logiki, w końcu wzmocnione do napędu diod LED i wzmacniacza audio. W zależności od kierunku i porządku, w którym cząstki przechodzą przez GMT, urządzenie wytworzy jasny błysk jednego z 4 kolorów – czerwony, zielony, niebieski lub biały. Wywołuje również wytwarzanie jednej z trzech nut – C, F, G lub kombinację wszystkich trzech. Sekcja logiki wykorzystuje wykrywanie zbiegności, które dobrze działało dla jego wcześniejszych iteracji. Detektor zbiegności jest logika, który wytwarza wyjście, gdy dwa zdarzenia wejściowe występują wystarczająco blisko siebie w czasie. Jest eksperymentowany z kilkoma wersjami projektowymi, przed osiedleniem się na trio 555 monostalnych multilibratorów, aby zapewnić początkowe kształtowanie impulsów, a następnie niektóre i bramy. Schludny projekt PCB przynosi to wszystko razem.

Podczas gdy prototypy mieści się w drewnianych przypadkach, zamierza eksperymentować z różną obudową i opcjami montażowymi, aby zobaczyć, które działa najlepiej – słupki lampy Bollard, kule, coś, co wisi na drzewie lub statywu lub jest umieszczony w ziemi jak blok kostki. Przyszłe prototypy i instalacje mogą obejmować oprogramowanie, sumowanie impulsów i detektorów stanu stałego. Wbudowany poniżej jest filmem jego aktualnej wersji detektora, ale istnieje kilka innych ciekawych filmów na swojej stronie projektu, które warto przyjrzeć się. A jeśli stało się zainteresowani, sprawdź tę broszurę CERN – LHC, przewodnik po proste wyjaśnienie fizyki cząstek i informacji na temat LHC.

Hackadayprize2017 jest sponsorowany przez: