dosimetria, radioactividad

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  • 7/23/2019 DOSIMETRIA, RADIOACTIVIDAD

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    RADIACTIVIDAD

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    HISTORIABecquerelBecquerel: descubridor del fenmeno de laRadiactividad (1896

    Marie y Pierre CurieMarie y Pierre Curie:descubridores de los elementosRadio ! "olonio (1898

    RutherfordRutherford: revela la estructura

    del #tomo$ con electrones%irando en torno a un n&cleomasivo (1911

    ChadwickChadwick: descubre el neutrn(19'

    Hahn, Strassmann yHahn, Strassmann yMeisnerMeisner: dividen el '8) se%&n

    un *roceso de +sin (19'8

    Frederick SoddyFrederick Soddy: introduce elconce*to de isto*o (191'

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    ,- ./0-,O

    Tamao de #tomo: r 12312 mTamao del n&cleo: r = 14512317A1'

    -os #tomos con n&meros *ares deneutrones ! *rotones son muco m#sfrecuentes ue con cualuier otra

    con+%uracin

    Z N N de especies

    Impar Impar 4Impar Par 50

    Par Impar 55

    Par Par 165

    ; =n< de *rotones

    A =n< de nucleones

    A 3 ; =n< de neutrones

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    IS=TO"OSIsto*os

    .ucleidos con el mismomismonmero de protonesnmero de protones*ero

    diferente n&mero deneutrones>

    ?ismo n&mero atmico ;$distinto n&mero m#sico A

    ,@: 11H 1H ! '1HIstonos

    .ucleidos con distinton&mero de *rotones *ero el

    mismo nmero demismo nmero deneutronesneutrones

    istinto n&mero m#sico A$distinto n&mero atmico ;

    ,@:1'

    60 !15

    B.

    Isbaros.ucleidos con distinton&mero de *rotones !

    neutrones *ero el mismomismonmero m!siconmero m!sico

    ?ismo n&mero m#sico A$distinto n&mero atmico ;

    ,@: 1560 ! 15B.

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    Tabla deestabilidad

    atos destacables:"ara elementos li%eros$ . ;"ara elementos medios !*esados (;>73'2 .>;-os isto*os estables sonminorCa frente a los eDistentes-os isto*os *or encima de laEona de estabilidad (verdesuelen desinte%rarse *or

    emisin 3-os isto*os *or deba@o de laEona de estabilidad m#s*esados (ro@o suelen

    desinte%rarse *ordesinte racin

    http://lectre!"li"e#cl#ms#ed/$%&mmp/'ap(0/Nclear/"c#htm

    )

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    Emisin alfaEmisin alfa

    Las partculas alfa son ncleos de he

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    Emisin beta -Emisin beta -

    Las partculas beta menos son electrones (y

    Un neutrn se transforma en un protn y

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    Emisin beta +Emisin beta +

    Las partculas beta menos son positrones (y

    Un protn se transforma en un neutrn y

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    Rayos gammaRayos gamma

    Un ncleo excitado se desexcitaemitiendo partculas gamma: fotones

    de alta frecuenciaLa emisin gamma acompaa alas emisiones alfa o beta

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    Captura electrnicaCaptura electrnica

    l protn y el electrn setransforman en un neutrn yun neutrino

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    GENERACION DE RAO! "GENERACION DE RAO! "

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    #$#$

    %il&elm Conra'

    R(ntgen )#*,-#$./'escubri los rayos "en #*, en launi0ersi'a' 'e%1r2burg3

    4remio Nobel 'e56sica en #7#

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    #.#.

    4rimera Ra'iograf6a )#*,/4rimera Ra'iograf6a )#*,/

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    ##

    4laca 'e R" cl6nica4laca 'e R" cl6nica)#*8/)#*8/

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    4ROD9CCION DE RAO!-"4ROD9CCION DE RAO!-"

    RAO!-"RAO!-"CARAC:ERI!:ICO!3CARAC:ERI!:ICO!3

    ;RE

    Alto 0oltae

    + -

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    DETECTORES DEDETECTORES DERADIACINRADIACIN

    . I INT&RACCIN RADIACIN2AT&RIA

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    INTRODUCCININTRODUCCIN

    3a ma!ra de l!s detect!res de radiaci"prese"ta" " c!mp!rtamie"t! similar:

    1# 3a radiaci" e"tra e" el detect!r e i"teracci!"ac!" l!s 7t!m!s de 8ste#*# 9rt! de esta i"teracci" la radiaci" cede t!da !

    parte de s e"er;a a l!s electr!"es li;ad!s de

    est!s 7t!m!s#(#

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    INTRODUCCININTRODUCCIN

    El TIPO DE MATERIALTIPO DE MATERIALdel detector depende de la clase deradiacin a estudiar y de la informacin que se buscaobtener:

    Para detectar partculas alfa de desinte!raciones

    radiacti"as o partculas car!adas de reacciones nuclearesa ba#a $Me%& ener!a' basta con detectores muy (nos'dado que el recorrido m)*imo de estas partculas en lamayora de los slidos es tpicamente inferior a las +,,micras-

    En el caso de los electrones' como los emitidos en lasdesinte!raciones beta' se necesita un !rosor para eldetector de ,-+ a + mm-

    .in embar!o' para detectar rayos !ammapuede que un!rosor de / cm resulte a0n insu(ciente para con"ertirestos fotones tan ener!1ticos $Me% o superior& en un pulso

    electrn-

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    INTRODUCCININTRODUCCIN

    ALFA

    BETA GAMMA

    NEUTRN

    Papel Cobre Horm!"#Plomo

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    DETECTORES DE RADIACIN

    Ioni2acin 'e Gases

    o sli'os

    E?citacin @uminiscencia

    en sli'os o l6ui'os

    Disociacin materia

    B Cmaras 'e Ioni2acinB Conta'ores 4roporcionalesB Conta'ores Geiger-

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    Detecci" de la i!"iBaci" e"aire

    Adaptad! de C!lli"s *001

    C7mara de I!"iBaci"

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    Detecci" de la i!"iBaci" e" aire

    Adaptad! de 2etcale 1++,

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    I!"!metra

    C$mara %e Io#&a'"#

    *00400V

    2ide eEp!sici" lacal pede serc!"?ertida a d!sis

    "! m se"si=le

    Co#(a%or Ge!er

    F%00V

    C!"ta=iliBa t!d!e?e"t! de i!"iBaci"

    C!"tad!r de e?e"t!s

    "! " d!smetr! m se"si=le

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    C7maras de I!"iBaci"

    Cmaras 'e tipo 'e'al

    Cmara 'e 877cc

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    &lectrmetr!

    Desde la c7mara

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    2edid!res de tasa de d!sis de tip!

    c7mara de i!"iBaci" N! ta" se"si=les c!m! l!s eip!s G2 per! "! reslta"aectad!s p!r l!s haces plsa"tes tal c!m! !crre c!" l!sacelerad!res#

    De=id! a l! a"teri!r estees el tip! de eip! preerid!e" l!s acelerad!res de altae"er;a de radi!terapia

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    C!"tad!r Gei;er2eller

    N! es " d!smetr! H s!l! "c!"tad!r de e?e"t!s deirradiaci"

    2 se"si=le 3i;er! c!"?e"ie"te para s

    s!

    Apr!piad! parami"iatriBaci"

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    &ip!s Gei;er2eller .G2

    til paraH2!"it!re! de 7rea

    H2!"it!re! de l!cal

    H2!"it!re! del pers!"al

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    D!simetra p!r

    term!lmi"isce"cia .T3D PeeJ!s cristales

    2ch!s materiales diere"tes

    D!smetr! pasi?! H "! reiere ca=les Ampli! ra";! d!sim8tric! .G a 100s

    de G

    2chas aplicaci!"es diere"tes

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    Vari!s tip!s de T3D

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    DOSMETROS DE TERMOLUMINISCENCIA

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    Cr?as de term!lmi"isce"cia

    TRAMPAS MLTIPLES

    dE1

    dE3 dE2

    Banda de Valencia

    Banda de

    Conduccin

    temperature )oC/

    7 ,7 #77 #,7 $77 $,7

    s

    ignalintensity)arbitraryunits/

    737

    73,

    #37

    #3,

    I

    II

    III

    IV a"d V

    VI

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    Respesta a la

    d!sis de3i9:2;Ti:

    ampli! ra";!d!sim8tric!

    ate"ci" c!" lasprali"ealidad

    rela

    ti0eresponseno

    rmalise'to#Gy

    7

    #

    $

    .

    +

    'ose )Gy/

    #7-+ #7-. #7-$ #7-# #77 #7# #7$ #7.

    apparent'ose)Gy/

    #7-+

    #7-.

    #7-$

    #7-#

    #77

    #7#

    #7$

    #7.

    #7+

    about ,F supralinearityat .Gy

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    T3D se;>" la calidad de laradiaci"

    effecti0e "-ray energy )eH/

    #7 #77 #777 #7777

    relati0e:@rea

    'ing

    73*

    #37

    #3$

    #3+

    #38

    #3*

    $37

    @i5 compresse' 'iss

    @i5 ribbons from Ru'en I8

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    3ect!r de d!smetr!s T3

    Kasad! e" !t!mltiplicad!r Pr!?ist! de pla"cheta cale"tad!r de N*

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    Placa radi!;r7ica

    Redcci" de halr! de plata a plata

    Reiere pr!cesamie"t!/re?elad! F

    pr!=lemas c!" la repr!dci=ilidad D!smetr! de d!s dime"si!"es

    Alta res!lci" espacial

    Alt! ">mer! atmic! F ?ariaci" de larespesta c!" la calidad de la radiaci"#

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    Placa radi!;r7ica

    Redcci" de halr! de plata a plata

    Reiere pr!cesamie"t!/re?elad! F

    pr!=lemas c!" la repr!dci=ilidad D!smetr! de d!s dime"si!"es

    Alta res!lci" espacial

    Alt! ">mer! atmic! F ?ariaci" de larespesta c!" la calidad de la radiaci"#

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    Disp!siti?!s semic!"dct!res Di!d!s Detect!res 2L

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    Di!d!s

    De 2etcale c!la=!rad!res 1++6

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    DETECTORES DE CENTELLEO

    Coeficiente 'e con0ersin

    luminiscente ele0a'o:ransparente con acti0a'ores sies necesario

    A'ecua'o espesor 'el luminiscente

    !Jn)Ag/ para part6culas carga'as

    NaI):l/ para gammas conren'imientos 'el 87F

    5actor 'e multiplicacin #7,-#7

    :iempo resolucin 'e fraccin s

    Con centellea'ores orgnicos muyKtiles para 'etectar alfasL betas e

    incluso gammas@os orgnicos compuestos por un'isol0ente y 'os o ms solutos

    HolKmenes entre #$-#, ml

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    Di!d!s !tr!s disp!siti?!s de

    estad! slid!

    Ve"ta@as

    H 3ectra directaH

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