Atenuación De Las Radiaciones Electromagnéticas



DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTAS

FISICA III

ING. WASHINGTON CHAMORRO

FRANCISCO INFANTE
CRISTIAN DÍAZ

“Atenuación de las radiaciones electromagnéticas”



1. Consultar sobre:

Fuentes artificiales que producen radiación ionizante
Las fuentes naturales como la radiación cósmica 0.35 msv, radiación del propio planeta 1.64 msv, cosmogénicos 0.015 msv, elementos radiactivos del cuerpo humano0.36 msv. 
Total: 2.4 msv/año.
Las artificiales son: precipitaciones radiactivas 0.02msv, exámenes médicos 0.06 msv, tv, viajes aéreos, etc... 0.02 msv, centrales nucleares 0.00003 msv.
Total: 0.10 msv/año.

Efectos en el ser humano de las radiaciones ionizantes

El daño que causa la radiación en los órganos y tejidos depende de la dosis recibida, o dosis absorbida, que se expresa en una unidadllamada gray (Gy). El daño que puede producir una dosis absorbida depende del tipo de radiación y de la sensibilidad de los diferentes órganos y tejidos

Si la dosis es baja o se recibe a lo largo de un periodo amplio (tasa de dosis baja) hay más probabilidades de que las células dañadas se reparen con éxito. Aun así, pueden producirse efectos a largo plazo si el daño celular es reparado, peroincorpora errores, transformando una célula irradiada que todavía conserva su capacidad de división. Esa transformación puede producir cáncer pasados años o incluso decenios

El sievert (Sv) es una unidad de dosis de radiación ponderada, también llamada dosis efectiva. Es una manera de medir la radiación ionizante en términos de su potencial para causar daño. El sievert tiene en cuenta el tipo deradiación y la sensibilidad de los tejidos y órganos.
El sievert es una unidad muy grande, por lo que resulta más práctico utilizar unidades menores, como el milisievert (mSv) o el microsievert (μSv). Hay 1000 μSv en 1 mSv, y 1000 mSv en 1 Sv. Además de utilizarse para medir la cantidad de radiación (dosis), también es útil para expresar la velocidad a la que se entrega esta dosis (tasa de dosis), porejemplo en μSv/hora o mSv/año.

Ley de la atenuación de la radiación ionizante
Gráfica de la intensidad de radiación absorbida y el grosor del absorvedor




Figura. Curva exponencial de atenuación de rayos X o gamma

Coeficiente másico de atenuación de radiación
Gráfica coeficiente másico de atenuación en función de la energía



Coeficiente másico de atenuación de rayos X y gamma en plomo, segúnla energía del fotón.
2. Diseñe un arreglo experimental que permita investigar la dependencia de la atenuación de la radiación electromagnética con el espesor de la muestra del material. Idee un dispositivo que le permita variar con comodidad el espesor de los absorbentes y al mismo tiempo mantener constante la distancia fuente detector

Con el propósito de estudiar la variación de lasatenuaciones con el Z de materia y la energía de los fotones incidentes, estudie el efecto de atenuación para por lo menos tres energías los más espaciadas posible.
Las fuentes radioactivas a usar, de modo de lograr rayos gamma que le permitan aislar lo más posible los distintos mecanismos de interacción que prevé que puedan ocurrir. Para estudiar la variación de la atenuación con Z, implemente suexperimento de modo de poder medir la atenuación de por los menos tres materiales, de números atómicos lo más espaciados posible y utilizando por lo menos para unos cinco espesores distintos cada uno. Una posible elección podría incluir: aluminio, hierro, cobre, cadmio, tantalio, tungsteno, plomo, etc. En su estudio experimental observe y responda las siguientes preguntas. ¿ Varía la energía y/o el áreadel fotopico al atravesar el material?. ¿Se modifica la resolución en energía?. ¿Discuta e investigue experimentalmente el efecto de colimar adecuadamente su sistema de medición. ¿Qué es el factor de buildup? ¿Cree que influye apreciablemente en sus mediciones

3. Hable sobre la ley de Beer – Lambert – Bouguer y sobre la absorción de la radiación en la atmósfera

Esta ley también se aplica para...