Geiger fund

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  • 1. DETECCIN DE EMISIONES RADIACTIVASINTRODUCCIN: Nuestros sentidos no nos permiten percibir las emisiones radiactivas. Por ello, desde elpropio descubrimiento de la radiactividad, se debi recurrir a algn tipo de dispositivo detector(recuerde las placas fotogrficas de Becquerel). Hoy existen distintos tipos de detectores quepueden seleccionarse segn la energa y el tipo de radiacin que se desea medir. Entendemospor detector al componente que slo detecta la radiacin. ste puede estar acompaado de undispositivo que cuenta las radiaciones recibidas por el detector en una unidad de tiempodeterminada al que llamamos contador. Uno de los sistemas detectores/contadores msantiguo simple y econmico es el de Geiger y Mller, ms conocido como contador Geiger. 1

2. EL CONTADOR GEIGER a) Funcionamiento: Este aparato pertenece al grupo de los llamados detectores de ionizacin porcampo elctrico aplicado. Este detector consiste en un cilindro metlico por uno de cuyosextremos (ventana terminal) penetra la radiacin. El cilindro metlico acta como ctodo yposee un filamento central coaxial que cumple la funcin de nodo. El material de la ventana determina el tipo de radiacin que se podr detectar. Porejemplo, cualquier ventana va a absorber gran parte de las partculas ; si la ventana es demica, ser fcilmente atravesada por las partculas ; si es de aluminio, slo la atravesarn las de alta energa y las . Dentro del cilindro existe un vaco parcial debido al agregado de ungas noble, generalmente Ar o Ne. Cuando una emisin radiactiva atraviesa la ventana, puede incidir sobre un tomo degas noble ionizndolo. En este proceso (ionizacin primaria) se genera un par in-electrn, unpar de portadores de carga:Ar (g) + partcula o radiacin Ar+(g) + e- Si no hay un voltaje aplicado el par de portadores se recombina regenerando al tomode gas noble original. Pero en presencia de una diferencia de potencial, las partculas cargadasmigran: el electrn formado se dirige hacia el nodo (ms rpidamente) mientras que el catinAr+ lo hace hacia el ctodo (ms lentamente debido a su mayor masa). Si el voltaje es lo 2 3. suficientemente alto, los electrones adquieren suficiente energa como para producirionizaciones secundarias en los tomos de gas con los que chocan. stas, eventualmente,sern seguidas de ionizaciones terciarias, cuaternarias, etc. En el detector del Geiger, seproducen 106 pares de portadores de carga por cada par primario generado. El resultado deesta avalancha o cascada de electrones produce as un pulso de carga en el circuito adjuntoal detector que en el equipo con el que trabajaremos se manifiesta como una seal sonora y unavance en el nmero de cuentas que aparece en el visor. Luego de la incidencia de una emisin radiactiva en el interior del detector, transcurrirun cierto tiempo mientras ocurren los procesos mencionados. Si durante este lapso incide otraradiacin o partcula, el detector no estar en condiciones de responder correctamente y no laregistrar. Se producir una prdida por coincidencia. El tiempo mnimo que puede existirentre dos emisiones consecutivas para que ambas puedan ser registrados por el sistemarecibe el nombre de tiempo de resolucin o tiempo muerto del sistema. Este depende delaparato y debe tenerse en cuenta para evitar resultados errneos debidos a la coincidenciacuando se trabaja con muestras de actividad alta o cuando la distancia del detector a lamuestra es muy pequea. b) Limitaciones: - No identifica el tipo de emisin radiactiva incidente. - Tiene altas prdidas por coincidencia por lo que no sirve para medir actividades altas. - Es muy poco eficiente en la deteccin de las partculas -que son detenidas por el material de la ventana terminal- y de la radiacin , que atraviesa el detector sin interactuar, en la mayora de los casos con ningn tomo de gas. Slo tiene alta eficiencia para la deteccin de partculas .Bibliografa: Fornaro, Laura (IQ). Ctedra de Radioqumica. Temas, aplicaciones y experiencias en Radioqumica a desarrollar en cursos de Qumica en Enseanza Secundaria. Facultad de Qumica (UDELAR) 1998. 3