Dosimetría: Conceptos Clave y Métodos de Detección de Radiación

Dosimetría: Conceptos Clave y Métodos de Detección

Poder Penetrante y Poder Ionizante

• Poder Penetrante: (de mayor a menor) Gamma, X, Beta, Alfa
• Poder Ionizante: (de mayor a menor) Alfa, Beta, Gamma, X

Exposición (X)

• Valor absoluto de la carga de los iones del mismo signo producidos por la interacción de fotones con una unidad de masa de aire.
• Solo aplicable a radiaciones electromagnéticas.
• Informa la energía total de Rayos X o Gamma.
• Emplea la ionización.
• El número de ionizaciones es directamente proporcional a la energía de radiación y se indica por la carga de iones.
• Unidad: Culombio/Kg (1 C/Kg = 3880 R)

Transferencia Lineal de Energía (LET)

• Energía transferida por una partícula a un material absorbente al recorrer una unidad de longitud.
• Unidad: J/m

Kerma

• Energía cinética de las partículas ionizantes cargadas (e^-) liberadas por partículas sin carga en una unidad de masa.
• Informa de la absorción de radiaciones constituidas por partículas sin carga (fotones y neutrones).

Dosis Absorbida y Unidades

• Unidades de Kerma y Dosis Absorbida: Rad y Gray (Unidad S.I.) - 1 Gy = 100 rad

Clasificación de la Dosis Absorbida

• Alta: > 10 Gy
• Media: 1-10 Gy
• Baja: < 1 Gy

Tasa

• Valor que alcanza la magnitud en la unidad de tiempo.

Métodos de Detección de Radiación

Principios de Detección

• Ionización
• Excitación
• Disociación

Tipos de Señales

• Luz
• Cambio de Temperatura
• Efectos químicos
• Efectos biológicos
• Conductividad eléctrica

Dosímetro Individual

• Cámara de ionización
• Dosímetro de pluma
• Dosímetro fotográfico o de película

Propiedades de un Detector

• Eficiencia de detección: Rendimiento de detección.
• Tiempo muerto de detección: Incapacidad de detectar por saturación.
• Resolución de Energía: Capacidad del espectrómetro de distinguir partículas con energías parecidas.
• Precisión: Aproximación del valor medido al valor real.
• Sensibilidad: Mínima variación detectable.

Tipos de Detectores de Radiación

1. Ionización Gaseosa

Detectores con Baterías

• Cámara de ionización: No se generan iones secundarios. Posee capacidad de espectrometría. También se usa en exposímetros automáticos o kilovoltímetros digitales.
• Detector proporcional: Amplificador del gas. Factor de multiplicación gaseoso. Capacidad de espectrometría (menor resolución que la cámara de ionización).
• Geiger-Muller: No tiene capacidad de espectrometría.

Detectores sin Batería

• Dosímetro de pluma o de bolígrafo: Cámara de ionización de bolsillo.

2. Calorimétrico

• Mide el aumento de temperatura del absorbedor.

3. Químicos

• Dosímetro fotográfico o de película: Se basa en la densidad óptica.

4. Luminiscencia

• Los más usados en pacientes.
• Se mide la radiación que excita sólidos que se desexcitan emitiendo luz.
• Detector de centelleo: Usado como detector, espectrómetro y en equipos de PET, SPECT, densitometría ósea y RIA.
• Termoluminiscencia (TLD): Calor y luz.
• Fotoluminiscencia (FLD): Solo luz.

5. Detectores de Semiconductor

• También llamadas cámaras de ionización de estado sólido.
• Los electrones avanzan hacia el ánodo y los huecos al cátodo.
• La diferencia con los detectores de ionización gaseosa es el estado físico de la sustancia detectora.
• Semiconductores empleados: Silicio, Germanio ultrapuro o intrínseco y Germanio compensado con Litio (Ge(Li)).