Takket være CERN og deres arbeid ved å oppdage Higgs Boson ved hjelp av den store Hadron Collider (LHC), har det vært en økning av interesse blant mange for å lære mer om de grunnleggende byggeblokkene i universet. CERN kunne gjøre det på grunn av den enorme kraften til LHC – i stand til å nå en stråleenergi på nesten 14tev. Sammenlignet med dette har noen kosmiske stråler energier så høyt som 3 × 1020 EV. Og disse kosmiske strålene fortsetter å regne ned på jorden kontinuerlig, og skaper en kjedereaksjon av partikler når de samhandler med atmosfæriske molekyler. Når mange av disse partiklene kommer til overflaten av jorden, har de mutert til “muoner”, som kan detekteres ved hjelp av Geiger-Müller-rør (GMT).
[Robert Hart] bygger en rekke individuelle kosmiske ray-detektorer som kan distribueres over et landskap for å vise hvordan disse kosmiske strålene (partikler, teknisk teknisk) kommer som dusjer av muons. Det er et borgervitenskapsprosjekt skjult som en kunstinstallasjon.
Hjertet i hver enkelt enhet vil være et sett med tre russiske Geiger-Müller-rør for å oppdage partiklene, og en RGB-LED som lyser, avhengig av hvilken type partikkel detektert. Det vil også være en lydforsterker som kjører en liten 1W-høyttaler for å gi noen lydeffekter. Et solpanel brukes til å lade batteriet, som vil mate omformerne som genererer logikk og høy spenninger som kreves for GMT-arrayet. GMT-signalene passerer gjennom en pulsskaper og deretter gjennom logikkportene, blir endelig forsterket for å drive lysdiodene og lydforsterkeren. Avhengig av retningen og rekkefølgen der partiklene passerer gjennom GMTs, vil enheten produsere en lys blits av en av 4 farger – rød, grønn, blå eller hvit. Det utløser også generasjon en av tre musikalske notater – C, F, G eller en kombinasjon av alle tre. Logikk-seksjonen bruker tilfeldigvis deteksjon, som har fungert bra for sine tidligere iterasjoner. En tilfeldighetsdetektor er en og logikk som produserer en utgang når to inngangshendelser forekommer tilstrekkelig nær hverandre i tide. Han er eksperimentert med flere designversjoner, før han setter seg på en trio på 555 monostable multivibratorer for å gi den første pulsformingen, etterfulgt av noen og portene. En fin PCB-design bringer alt sammen.
Mens prototypene er plassert i tresaker, skal han eksperimentere med ulike innkapslings- og monteringsalternativer for å se hvilke som fungerer best – bollard lampeposter, sfærer, noe som henger på et tre eller stativ eller legges i bakken som en belegningsblokk. Fremtidige prototyper og installasjoner kan inneholde en programvare, pulsoppsummering og solid statsdetektorer. Embedded nedenfor er en video av hans nåværende versjon av detektoren, men det finnes flere andre interessante videoer på sin prosjektside som er verdt å se på. Og hvis dette har fått deg interessert, sjekk ut denne CERN-brosjyren – LHC, guiden for en enkel forklaring på partikkelfysikk og informasjon på LHC.
HackadayPrize2017 er sponset av: