¿Qué es un detector de neutrones?
Un detector de neutrones es un instrumento científico especializado que está diseñado, como se podría deducir del nombre, para detectar neutrones. Los neutrones son partículas subatómicas que son de interés para las personas en varias ramas de la física, además de las personas que trabajan en diversas industrias relacionadas con los materiales radiactivos. Hay una amplia gama de usos para los detectores de neutrones, y estos dispositivos se encuentran en los laboratorios de física de todo el mundo, además de otras configuraciones. Como regla general, un detector de neutrones eficaz es un equipo extremadamente costoso que también es muy sensible y requiere un cuidado especial.
Detectar neutrones libres puede ser bastante desafiante. No llevan carga eléctrica, lo que significa que las técnicas de detección utilizadas para otros tipos de partículas subatómicas no serán efectivas para identificar neutrones. Los neutrones también son, como otras partículas subatómicas estudiadas por investigadores científicos, muy pequeños, lo que significa que se debe usar un dispositivo extremadamente sensible para rastrearlos.
Muchos detectores de neutrones dependen de un detector de centelleo que responde a los neutrones que ingresan al dispositivo. Un centelleador es un material que absorbe energía y la reemite como luz; Cuando se combina con un sensor de luz que absorbe la luz y la convierte en un pulso electrónico, esta reacción puede analizarse para revelar información sobre la energía original, en este caso, los neutrones. También es posible usar métodos ópticos y usar detectores llenos de gas. Con un detector lleno de gas, el dispositivo no detecta los neutrones, sino las reacciones que dejan a su paso. En todos los casos, es necesario conectar un software sofisticado al dispositivo para registrar e interpretar los resultados.
Una de las aplicaciones más comunes de un detector de neutrones es en la investigación de física. Los físicos tienen varias razones para querer detectar los neutrones, incluida la exploración de las propiedades físicas de varios elementos e isótopos. Los investigadores pueden usar la detección de neutrones en combinación con una amplia variedad de otras técnicas para recopilar datos, realizar experimentos y probar teorías, lo que contribuye al campo de conocimiento cada vez mayor en física.
Los detectores de neutrones también se utilizan en la gestión y el control de reactores nucleares, que utilizan reacciones nucleares controladas con el fin de generar energía. Estos dispositivos también se utilizan en entornos en los que las personas están preocupadas por la seguridad radiológica; Los investigadores incluso han trabajado en el desarrollo de un detector de neutrones portátil que se puede configurar en las fronteras para detectar material radiactivo que se introduce en el país. Estos dispositivos también se utilizan para estudiar los rayos cósmicos, un tema de gran interés entre los astrofísicos, en cuyo caso el detector de neutrones puede ser parte de una serie de sensores y detectores que interceptan información del espacio.