Métodos de Detección y Medición de Radiación Ionizante: Tipos y Características
Detección y Medición de la Radiación Ionizante
La detección de la radiación ionizante es un proceso crucial, ya que no se puede observar directamente. Se utilizan métodos físicos alternativos para poner de manifiesto su presencia.
Medición de la Radiación
La medición de la radiación implica conocer su calidad y cantidad. Se distinguen dos tipos:
- Cualitativa: Determina la energía de un haz (por ejemplo, en rayos X).
- Cuantitativa: Mide magnitudes dosimétricas.
Métodos de Detección
Existen diversos métodos para detectar la radiación, basados en diferentes principios físicos:
Variación de la Conductividad
- Detectores de Ionización Gaseosa: Recogen los iones producidos en un gas.
- Detectores de Semiconductor: Miden la variación de la conductividad del material. Cuando hay ionización, se crea un "hueco" en una capa, que puede ser reemplazado por otro electrón.
Impresión de Emulsiones Fotográficas
- Detectores de Película Fotográfica: Se valora el ennegrecimiento de la película.
Termoluminiscencia
- Detectores de Termoluminiscencia: Miden la luz emitida por sustancias sólidas que almacenan energía al ser irradiadas y la liberan en forma de luz al calentarse.
Fluorescencia
- Detectores de Centelleo: Miden la luz visible emitida por los materiales irradiados.
Características de los Detectores
Los detectores de radiación se caracterizan por diversas propiedades:
- Sensibilidad: La cantidad más pequeña de radiación que se puede detectar.
- Eficiencia (o Rendimiento): La relación entre el número de fotones o partículas detectados y los que inciden sobre el detector. El valor ideal es 1.
- Linealidad: A mayor radiación, mayor lectura (relación lineal en una gráfica).
- Tiempo Muerto: El intervalo de tiempo durante el cual el detector no detecta radiación. Un tiempo muerto menor implica mayor rendimiento.
- Resolución Temporal: La capacidad de distinguir dos partículas en un intervalo de tiempo pequeño.
- Resolución Energética: La capacidad de diferenciar partículas con energías muy próximas (relacionada con la eficiencia y la sensibilidad).
- Precisión: La reproducibilidad de las medidas en iguales condiciones. Los valores obtenidos son muy próximos entre sí.
- Exactitud: La cercanía de las medidas al valor real.
Tipos de Dispositivos de Medición
- Detector: Cualquier sistema sensible a la radiación que permite medir alguna de sus magnitudes.
- Contador: Cuenta el número de partículas que inciden sobre él.
- Espectrómetro: Cuenta el número de cuantos que llegan y los clasifica según su energía.
- Dosímetro: Mide la dosis absorbida acumulada durante un cierto tiempo.
- Ratímetro: Mide el número de cuantos por unidad de tiempo (intensidad o tasa).
Dosimetría: Aplicaciones y Tipos
La dosimetría es el conjunto de cálculos y medidas que se realizan para conocer la dosis de radiación en un tiempo y lugar determinados.
Tipos de Dosimetría
- Dosimetría Física: Determina la calidad y cantidad de la radiación producida por una fuente, así como las características de su distribución espacial y temporal.
- Dosimetría Clínica: Se enfoca en la dosis depositada en un paciente durante un diagnóstico o tratamiento con radiación, la distribución en los órganos y la evaluación de riesgos.
- Dosimetría Ambiental: Mide la dosis que se puede recibir en una zona o área de trabajo.
- Dosimetría Personal: Determina la dosis recibida por personas, ya sea por motivos laborales, por residir en zonas de riesgo o por exposiciones accidentales.
Un detector ideal sería capaz de detectar un solo fotón o partícula, tendría una eficiencia del 100% (detectaría todos los cuantos que le llegaran) y sería totalmente lineal.