¿Cómo se detecta el material radiactivo?

Su pregunta es realmente “¿Cómo se detecta la radiación?”, Ya que un material radiactivo es solo un material que emite radiación. La respuesta corta es que se realiza indirectamente buscando subproductos de la radiación que interactúan con el material del detector o dentro del mismo y que ninguna máquina detecta todas las formas de radiación. Las diferentes partículas a diferentes energías tienen diferentes probabilidades de interacción dependiendo del material con el que (posiblemente) esté interactuando. Este concepto es completamente diferente del mundo tangible. En el mundo tangible, si A está parado y B se dirige directamente a A, A y B colisionarán. En el mundo de partículas (ignorando la fuerza electromagnética), solo existe la probabilidad de que B choque con A, y esa probabilidad depende de qué es A y la energía de B. Debido a esto, los detectores de radiación están diseñados para ciertos tipos de partículas. y tienen limitaciones en los rangos de energía de las partículas que puede detectar. En cuanto a su pregunta sobre cómo se realiza esta detección, la explicación simple sería a través del ejemplo: un detector de cámara de nube de iones se utiliza principalmente para la detección de rayos gamma. La cámara se llena de aire y hay un cable central que atraviesa el centro de la cámara y se carga junto con las paredes de la cámara para que exista un campo eléctrico entre el cable y las paredes. Cuando los rayos gamma ingresan a la cámara (pueden atravesar las paredes bc de la cosa de probabilidad, las partículas cargadas como los protones y los electrones no podrán atravesar la pared bc sus probabilidades únicas hacen que sean mucho menos penetradas, por lo tanto, la mayoría de los otros las partículas están “protegidas”), si el rayo gamma interactúa con el aire en la cámara, en la mayoría de los casos, se libera un electrón del átomo con el que interactúa el rayo gamma. Este electrón libre ahora queda atrapado en el campo eléctrico introducido por el cable central y las paredes y luego se tira hacia el lado positivo del campo eléctrico y se recoge. La colección de estos electrones genera una corriente y, por lo tanto, tiene una señal eléctrica. Esta es la misma señal electrónica básica que funciona con la electrónica y se lee la señal que ha detectado con éxito la radiación.

El término “material radiactivo” solo significa equipo, piezas o elementos que han sido expuestos a la radiación gamma o de neutrones de un reactor nuclear y / o pueden tener contaminación radiactiva en él. Supongo que realmente se preguntaba cómo se detecta la contaminación radiactiva, y la respuesta es la misma forma en que se detecta la radiación regular, un radiac (medidor de radiación) pero con una sonda mucho más sensible. En el negocio, los llamamos “buscadores”, ya que los usamos moviendo la sonda lentamente aproximadamente media pulgada desde cualquier superficie que esté inspeccionando. Esto podría ser cualquier cosa, desde el piso hasta la piel de su brazo. Los Friskers pueden detectar incluso la cantidad más pequeña de contaminación. Así es como nos aseguramos de que el personal no esté contaminado cuando termine de trabajar en un sistema radiactivo o maneje agua radiactiva. Estas radiaciones miden la radiación contando el número de señales eléctricas generadas por la radiación entrante. Estas señales eléctricas son generadas por fotointeracciones entre ondas electromagnéticas (radiación) y materia.

La radiactividad es la emisión de radiación ionizante de núcleos inestables. “Ionizante” significa que esta radiación es energéticamente capaz de separar electrones de los átomos en la materia; La propiedad ionizante es la base de la gran mayoría de las tecnologías desarrolladas para detectar material radiactivo . Los primeros métodos simplemente se basaban en mirar la película fotográfica para empañarse en ausencia de luz visible, o mirar para descargar un electroscopio. (Puede construir un electroscopio a partir de materiales simples e instrucciones que son abundantes en línea). En este caso, la radiación ioniza el aire que normalmente aísla los conductores cargados en el electroscopio, causando su descarga. En el mundo moderno, existe una amplia variedad de tecnologías de detección especializadas que abordan necesidades particulares; por ejemplo, seguridad en el lugar de trabajo en industrias que usan o generan materiales radiactivos; detectar la proliferación de armas nucleares; probar casas para el radón; datación de muestras en arqueología y geología; o diagnóstico por imagen en medicina nuclear. Los contadores Geiger, los centelleadores, los tubos proporcionales, los semiconductores y, por supuesto, las variantes modernas en el viejo electroscopio son algunas de las tecnologías de detección más utilizadas en la actualidad, y las variantes de estos sirven los ejemplos mencionados anteriormente. Aunque cada tecnología tiene ventajas y desventajas específicas, todas se basan en el hecho básico de que la radiación de los materiales radiactivos provoca la creación de partículas cargadas libres al ionizar el medio. Para obtener más información, consulte el excelente libro de texto de Glenn Knoll, Detección y medición de radiación .