Activacion De Neutrones

En el análisis de activación por neutrones (NAA) una pequeña muestra del material a analizar se expone a un flujo de neutrones térmicos provenientes de un reactor. Algunos de los núcleos estables pueden absorber un neutrón mediante la reacción . Muchos de estos núcleos son radiactivos y se desintegran con emisión posterior de un fotón. Los distintos rayos son caracterısticos de cadadesintegración particular. Por tanto, analizando los rayos emitidos por la muestra ``activada'', es posible determinar los elementos presentes (mediante la energıa) y su cantidad (mediante la intensidad de los rayos ). Se usan ordenadores y analizadores multicanal para determinar automáticamente las energıas.

El método de NAA es no destructivo, puesto que, aparte de una pequeña actividad inducida (quedisminuye con el tiempo), la muestra queda intacta tras el análisis. Por ello el NAA es útil para análisis de muestras valiosas (cuadros y objetos antiguos), en análisis forense y en investigaciones criminales. Por el contrario, los análisis quımicos ordinarios requieren que la muestra sea vaporizada, disuelta, quemada o alterada permanentemente por otros medios.

El lımite de detección de unelemento presente en una muestra depende de la sección eficaz de captura neutrónica y del tiempo de vida del núcleo resultante. Dependiendo del núcleo, se logran lımites de detección que oscilan entre - g para el Mn y - g para el Zr (ver figura 2).

El método de NAA tiene aplicaciones en cualquier área donde sea necesario el conocimiento cuantitativo de cantidades minúsculas de materialespresentes en una muestra. Por ejempo, los polucionantes atmosféricos pueden recogerse y analizarse. En análisis forense esta técnica es apliamente aplicada. Por ejemplo, la munición de armas de fuego contiene compuestos de Ba y Sb y el disparo de una pistola deja residuos de estos elementos la mano en cantidades del orden del g, que serıan indetectables por las técnicas convencionales. Sin embargo, estosresiduos están 1000 veces por encima del umbral de detección del NAA para Ba y Sb.

ANÁLISIS POR ACTIVACIÓN NEUTRÓNICA
José Luis Iturbe García
Departamento de Química , Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares
Apartado Postal 18-1027, México 11801, D.F., Col. Escandón, Delegación Miguel
Hidalgo, (Mexico)
El análisis por activación neutrónica (AAN) consiste en irradiar algún tipo demuestras
para determinar la composición de sus elementos con neutrones térmicos por lo
general en un reactor nuclear de investigación. El AAN es una técnica analítica muy
sensible y útil para realizar un análisis multielemental tanto cualitativo como
cuantitativo en cantidades mayores, menores y elementos que se encuentran al
estado de trazas en muestras de casi todos los campos de interéscientífico y técnico.
Para algunos elementos y aplicaciones el AAN ofrece sensibilidades que son
superiores a los alcanzados por otros métodos, del orden de ppb o menores. Además,
debido a su exactitud y confiabilidad, el AAN generalmente es reconocido como el
método de referencia cuando nuevos procesos están siendo desarrollados o cuando
otros métodos reportan resultados que no coinciden. Lasaplicaciones del AAN en todo
el mundo es muy extenso y se estima que anualmente se analizan aproximadamente
100,000 muestras.
El AAN fue descubierto en 1936 cuando Hevesy y Levi encontraron en muestras que
contenían ciertos elementos de tierras raras, las cuales resultaron altamente
radiactivas después de exponerlas a una fuente de neutrones. De estas
observaciones, rápidamente reconocieronel potencial de emplear reacciones
nucleares sobre muestras seguido por la medición de la radiactividad inducida para
facilitar la identificación tanto cualitativa como cuantitativa de los elementos presentes
en las muestras.
Los requerimientos esenciales básicos para realizar un análisis por AAN son la fuente
de neutrones, la instrumentación adecuada para detectar la radiación gamma y un...