Analizador monocanal
Páginas: 7 (1572 palabras)
Publicado: 17 de noviembre de 2013
Analizador Monocanal y Detector de Centelleo
Resumen
Con el objetivo de obtener los espectros diferenciales de energía de dos isotopos radiactivos que son el Cs137 y Co60 se utilizó un detector de centelleo y un analizador monocanal.
Los espectros obtenidos se analizaron y se obtuvieron picos definidos por fenómenos físicos como compton, fotoeléctrico y retrodispersión.Introducción
Detector de Centelleo.
Un detector de centelleo detecta radiación a través de un proceso denominado luminiscencia. Que consiste en que la radiación llega al material con esta propiedad y este emite fotones debido a la excitación de sus átomos, la siguiente figura muestra un diagrama de un centellador.
Figura1.- Diagrama de un detector de Centelleo.
Como se muestra en la figuraanterior, la fuente radiactiva emite radiación y esta es recibida por nuestro material centellador que en nuestro caso es Ioduro de Sodio activado con Talio NaI(Tl), y este emite luz que es reflejada por la superficie hasta que esta llega al fotocátodo que es el que genera electrones que son atraídos hacia el ánodo y en cuyo camino son acelerados y aumentados en número por los diodos para finalmentellegar al ánodo y producirse la señal. Cuando los electrones pasan del material centellador al fotocátodo pasan por una sección de contacto que por lo regular se rellena de grasa para no tener pérdidas.
Por otro lado los detectores de centelleo tienen ventaja sobre los de gas ya que el proceso de luminiscencia es muy rápido disminuyendo así el tiempo muerto.
Analizador Monocanal.
Elanalizador monocanal es un instrumento que está compuesto como se muestra en la siguiente figura.
Figura2.- Diagrama de un analizador monocanal.
Así la señal que entra en los discriminadores genera un pulso solo cuando el nivel de discriminación es superado y el circuito de anticoincidencia genera un pulso solo cuando recibe un pulso de algún discriminador pero no del otro en el intervalo detiempo de duración de la señal, por lo cual se puede decir que solo genera un pulso cuando recibe señales distintas de los discriminadores.
Calibración del Analizador Monocanal.
Calibrar el analizador monocanal quiere decir establecer una relación entre la escala de el analizador con la energía de lo que se está midiendo.
Para esto se hace coincidir un valor de la escala de analizador concierta energía medida ya conocida de antemano, esto se hace variando otros parámetros del sistema utilizado que pueden ser el voltaje o la amplificación para un sistema como el de la figura 5.
Posteriormente se hacen mediciones de otros valores ya conocidos y se ve en qué valor de la escala se encuentran sin modificar los parámetros del sistema, y de esta forma encontrar la curva decalibración.
Finalmente a través de esta ya se puede asociar a cada medición nueva que corresponda cierto valor de la escala una energía.
Espectro Diferencial de Energía.
El espectro diferencial de energía es un espectro que nos muestra la cantidad de radiación con determina energía que emite cierto radioisótopo.
En particular el espectro diferencial de energía del cobalto tiene la siguienteforma.
Figura3.- Aproximación fenomenológica del espectro diferencial de energía del Cs137.
Como se puede ver de la figura anterior el pico correspondiente al efecto fotoeléctrico producido por los rayos gamma corresponde al fotopico mientras que el efecto compton nos genera los otros dos picos considerando que el pico de retrodispersión es generado por por una dispersión de compton conángulo de 180o lo que quiere decir que el fotón se regresa por su propio camino.
Sabemos que la energía del correspondiente al fotopico está relacionada con la energía del compton y de retrodispersión como sigue.
Donde se refiere a la energía del fotopico, al pico del efecto compton y al de retrodispersión.
Donde sabemos que el de retrodispersión está dado por la ecuación del...
Resumen
Con el objetivo de obtener los espectros diferenciales de energía de dos isotopos radiactivos que son el Cs137 y Co60 se utilizó un detector de centelleo y un analizador monocanal.
Los espectros obtenidos se analizaron y se obtuvieron picos definidos por fenómenos físicos como compton, fotoeléctrico y retrodispersión.Introducción
Detector de Centelleo.
Un detector de centelleo detecta radiación a través de un proceso denominado luminiscencia. Que consiste en que la radiación llega al material con esta propiedad y este emite fotones debido a la excitación de sus átomos, la siguiente figura muestra un diagrama de un centellador.
Figura1.- Diagrama de un detector de Centelleo.
Como se muestra en la figuraanterior, la fuente radiactiva emite radiación y esta es recibida por nuestro material centellador que en nuestro caso es Ioduro de Sodio activado con Talio NaI(Tl), y este emite luz que es reflejada por la superficie hasta que esta llega al fotocátodo que es el que genera electrones que son atraídos hacia el ánodo y en cuyo camino son acelerados y aumentados en número por los diodos para finalmentellegar al ánodo y producirse la señal. Cuando los electrones pasan del material centellador al fotocátodo pasan por una sección de contacto que por lo regular se rellena de grasa para no tener pérdidas.
Por otro lado los detectores de centelleo tienen ventaja sobre los de gas ya que el proceso de luminiscencia es muy rápido disminuyendo así el tiempo muerto.
Analizador Monocanal.
Elanalizador monocanal es un instrumento que está compuesto como se muestra en la siguiente figura.
Figura2.- Diagrama de un analizador monocanal.
Así la señal que entra en los discriminadores genera un pulso solo cuando el nivel de discriminación es superado y el circuito de anticoincidencia genera un pulso solo cuando recibe un pulso de algún discriminador pero no del otro en el intervalo detiempo de duración de la señal, por lo cual se puede decir que solo genera un pulso cuando recibe señales distintas de los discriminadores.
Calibración del Analizador Monocanal.
Calibrar el analizador monocanal quiere decir establecer una relación entre la escala de el analizador con la energía de lo que se está midiendo.
Para esto se hace coincidir un valor de la escala de analizador concierta energía medida ya conocida de antemano, esto se hace variando otros parámetros del sistema utilizado que pueden ser el voltaje o la amplificación para un sistema como el de la figura 5.
Posteriormente se hacen mediciones de otros valores ya conocidos y se ve en qué valor de la escala se encuentran sin modificar los parámetros del sistema, y de esta forma encontrar la curva decalibración.
Finalmente a través de esta ya se puede asociar a cada medición nueva que corresponda cierto valor de la escala una energía.
Espectro Diferencial de Energía.
El espectro diferencial de energía es un espectro que nos muestra la cantidad de radiación con determina energía que emite cierto radioisótopo.
En particular el espectro diferencial de energía del cobalto tiene la siguienteforma.
Figura3.- Aproximación fenomenológica del espectro diferencial de energía del Cs137.
Como se puede ver de la figura anterior el pico correspondiente al efecto fotoeléctrico producido por los rayos gamma corresponde al fotopico mientras que el efecto compton nos genera los otros dos picos considerando que el pico de retrodispersión es generado por por una dispersión de compton conángulo de 180o lo que quiere decir que el fotón se regresa por su propio camino.
Sabemos que la energía del correspondiente al fotopico está relacionada con la energía del compton y de retrodispersión como sigue.
Donde se refiere a la energía del fotopico, al pico del efecto compton y al de retrodispersión.
Donde sabemos que el de retrodispersión está dado por la ecuación del...
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