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Contando eficiencia

En la medición de la radiación ionizante , la eficiencia de conteo es la relación entre el número de partículas o fotones contados con un contador de radiación y el número de partículas o fotones del mismo tipo y energía emitidos por la fuente de radiación. [1]

Factores

Gráfico que muestra las relaciones entre la radiactividad y la radiación ionizante detectada

Varios factores afectan la eficiencia del conteo:

El diagrama adjunto lo muestra gráficamente.

Contadores de centelleo

Instrumentos de protección radiológica

Sonda de centelleo alfa portátil de área grande calibrada utilizando una fuente de placa cercana al detector.

Los contadores de centelleo de área grande que se utilizan para las mediciones de contaminación radiactiva superficial utilizan fuentes radiactivas planas o en placa como estándares de calibración. La tasa de emisión superficial (SER), no la actividad de la fuente, se utiliza como medida de la tasa de partículas emitidas desde la fuente de radiación. La SER es la tasa de emisión real desde la superficie, que suele ser diferente a la actividad. Esta diferencia se debe al autoblindaje dentro de la capa activa de la fuente, que reducirá la SER, o a la retrodispersión, que reflejará las partículas fuera de la placa de soporte de la capa activa y aumentará la SER. Las fuentes de placa de partículas beta suelen tener una retrodispersión significativa, mientras que las fuentes de placa alfa no suelen tener retrodispersión, pero se autoatenuan fácilmente si la capa activa se hace demasiado gruesa. [2]

Contadores de centelleo líquido

La eficiencia de conteo varía para diferentes isótopos , composiciones de muestra y contadores de centelleo . Una eficiencia de conteo deficiente puede deberse a una tasa de conversión de energía a luz extremadamente baja (eficiencia de centelleo), que, incluso en condiciones óptimas, será un valor pequeño. Se ha calculado que solo alrededor del 4% de la energía de un evento de emisión β se convierte en luz incluso con los cócteles de centelleo más eficientes . [3]

Contadores de gas

Esquema de un contador Geiger que utiliza un tubo de "ventana final" para radiación de baja penetración. También se utiliza un altavoz para la indicación.

Los contadores proporcionales y los tubos Geiger-Muller de ventana final tienen una eficiencia muy alta para todas las partículas ionizantes que llegan al gas de relleno. Casi todos los eventos ionizantes iniciales en el gas darán como resultado avalanchas de Townsend y, por lo tanto, una señal de salida. Sin embargo, la eficiencia general del detector se ve afectada en gran medida por la atenuación debida a la ventana o al cuerpo del tubo a través del cual deben pasar las partículas.

En el caso de los fotones gamma, la eficiencia de detección depende más del gas de relleno y de la energía gamma. Los fotones de baja energía interactuarán más con el gas de relleno que los fotones de alta energía.

Véase también

Referencias

  1. ^ McNaught, AD; Wilkinson, A. (1997). Compendio de terminología química de la IUPAC (2.ª ed.). Blackwell Science. pág. 464. ISBN 0865426848.
  2. ^ Estimación de factores de calibración para instrumentos de monitoreo de contaminación de superficies para diferentes superficies . Mike Woods y Stephen Judge. Pub NPL, Teddington, Reino Unido [1] Archivado el 12 de febrero de 2015 en Wayback Machine.
  3. ^ "Eficiencia de conteo y extinción". National Diagnostics. 2011. Consultado el 6 de abril de 2013 .

  1. ^ Las organizaciones de normalización recomiendan que las cantidades de fotones se denoten con un sufijo " q " (de "cuántico") para evitar confusiones con cantidades radiométricas y fotométricas .
  2. ^ La energía de un solo fotón en la longitud de onda λ es Q p = hc / λ con h  = constante de Planck y c  = velocidad de la luz .