¿Qué es un mostrador de centelleo?
Un contador de centelleo es un dispositivo utilizado para detectar y medir las emisiones de elementos radiactivos. La radiactividad es una liberación de partículas o energía de ciertos elementos que contienen demasiados neutrones, y pueden ser peligrosos para humanos, animales y plantas. El mostrador de centelleo combina un químico que crea luz cuando se pone en marcha por emisiones radiactivas y un detector para sentir y contar los pulsos de luz.
Muchos elementos tienen isótopos, moléculas que contienen diferentes números de neutrones con el mismo número de protones y electrones. La mayoría de los isótopos son estables, y no pasará nada que cambie su composición química con el tiempo. Sin embargo, varios isótopos radiactivos no mantendrán los neutrones en su lugar y comenzarán a decaer radiactivamente.
Hay tres tipos principales de descomposición radiactiva, y cada una tiene diferentes características. La radiación alfa es una partícula que combina protones y neutrones y tiene una energía relativamente baja, lo que permite que se detenga por agua o placa de metal delgada.s. La radiación beta es electrones de alta energía liberados del elemento y puede penetrar los tejidos del cuerpo y las capas de blindaje protector. La radiación gamma no es una partícula, sino una onda electromagnética, similar a la luz, que tiene una energía muy alta y solo puede ser protegida por capas de placa de plomo densa.
Los tres tipos causan daño celular a las plantas y los animales porque hacen que las moléculas cambien cuando se golpean por la radiación. Como una partícula radiactiva o la radiación gamma golpea una molécula, liberará electrones en los tejidos circundantes o el aire. Si la radiación golpea un químico que da un destello de luz cuando se golpea, y la luz puede detectarse, se ha creado un contador de centelleo.
Hay tres tipos de productos químicos de centelleo sólidos, llamados fósforos, utilizados en contadores e incluyen plásticos inorgánicos, orgánicos y. Químicos inorgánicos que pueden liberar luz, CALos fotones LLED, cuando están golpeados por la radiación, incluyen yoduros de metal y sulfuro de zinc. Los fósforos orgánicos pueden incluir naftaleno, antraceno y otros compuestos relacionados con el benceno. Los plásticos por sí mismos no son típicamente fósforos, pero los productos químicos se pueden combinar con un plástico para formar un generador de fotones.
Los productos químicos inorgánicos son los mejores detectores para la radiación gamma, los orgánicos son óptimos para las partículas beta y los fósforos embebidos en plástico funcionan bien para la detección de neutrones. Los isótopos radiactivos pueden descomponerse utilizando una variedad de métodos, por lo que los detectores pueden contener más de un tipo de elemento de detección. El software de conteo utilizado en los detectores es fundamental para determinar la cantidad de radiación, porque los recuentos más altos indican un elemento más radiactivo o el contador está cerca de la radiactividad.
Una vez que se crean fotones de luz, la otra parte importante es el detector, que ve los fotones y los cuenta. Muchos contadores usan un fotomultiplicador, que es una serie de electrodos mOumió en un tubo de vacío. Como un fotón de luz entra en el tubo, normalmente es demasiado débil para ser detectado por los circuitos electrónicos en el mostrador de centelleo. El fotón ataca el primer electrodo, que tiene un voltaje eléctrico aplicado.
Cuando la luz alcanza la luz, el electrodo libera más electrones, que viajan al segundo electrodo. Cada vez que esto ocurre, se liberan más electrones y la señal se fortalece. Después de varios pasos, que ocurren muy rápidamente con electrones que viajan a la velocidad de la luz, la señal es lo suficientemente fuerte como para que el mostrador lo detecte, y registra la presencia de un fotón de luz y la cuenta. Un fotomultiplicador es extremadamente sensible y puede detectar con precisión flashes de luz muy pequeños de la descomposición.
Otro tipo de contador de centelleo es una unidad de fase líquida. Estos contadores pueden ser útiles en el análisis de laboratorio, porque una muestra se coloca directamente en un líquido compuesto de un fósforo y un disolvente. Cualquier emisión radiactivase detecta inmediatamente por los fósforos que rodean la muestra, que luego se cuentan.
Esta tecnología puede ser útil al descontaminar un derrame radiactivo, porque las pruebas de toallita se pueden usar para verificar la radiactividad. Las muestras de tela pequeñas se limpian sobre las superficies y luego se colocan en un mostrador de centelleo líquido. Este proceso se puede repetir según sea necesario hasta que el mostrador muestra la radiactividad para estar en niveles bajos, llamada radiación de fondo.