¿Cuál es el principio y la descripción de los detectores de ionización gaseosa? Definición

Principio y descripción de los detectores de ionización gaseosa. La cámara tiene un cátodo y un ánodo que se mantienen a un voltaje relativo grande. A medida que la radiación ionizante ingresa al gas entre los electrodos, se forma un número finito de pares de iones y se crea una señal. Dosimetría de radiación
Detector de radiación ionizante - esquema básico
Los detectores de radiación ionizante constan de dos partes que generalmente están conectadas. La primera parte consiste en un material sensible, que consiste en un compuesto que experimenta cambios cuando se expone a la radiación. El otro componente es un dispositivo que convierte estos cambios en señales medibles.

Principios de detectores

En sus principios básicos de funcionamiento, la mayoría de los  detectores  de radiación ionizante siguen características similares. Los detectores de radiación ionizante constan de  dos partes  que generalmente están conectadas. La primera parte consiste en un  material sensible , que consiste en un compuesto que experimenta cambios cuando se expone a la radiación. El otro componente es un dispositivo que convierte estos cambios en señales medibles. . Todos los detectores requieren que la radiación deposite parte de su energía en material sensible que forme parte del instrumento. La radiación ingresa al detector, interactúa con los átomos del material del detector y deposita algo de energía en el material sensible. Cada evento puede generar una señal, que puede ser un pulso, agujero, señal de luz, pares de iones en un gas y muchos otros. La tarea principal es generar suficiente señal, amplificarla y grabarla.

Descripción de detectores de ionización gaseosa

La camaratiene un cátodo y un ánodo que se mantienen a un voltaje relativo grande, y el dispositivo se caracteriza por una capacitancia que está determinada por la geometría de los electrodos. A medida que la radiación ionizante ingresa al gas entre los electrodos, se forma un número finito de pares de iones. El comportamiento de los pares de iones resultantes se ve afectado por el gradiente potencial del campo eléctrico dentro del gas y el tipo y la presión del gas de relleno. Bajo la influencia del campo eléctrico, los iones positivos se moverán hacia el electrodo cargado negativamente (cilindro externo), y los iones negativos (electrones) migrarán hacia el electrodo positivo (cable central). El campo eléctrico en esta región evita que los iones se recombinen con los electrones. La colección de estos iones producirá una carga en los electrodos y un pulso eléctrico a través del circuito de detección. En el aire, la energía promedio necesaria para producir un ion es de aproximadamente 34 eV, por lo tanto, una radiación de 1 MeV completamente absorbida en el detector produce aproximadamente 3 x 104 pares de iones. Sin embargo, es una señal pequeña, esta señal puede amplificarse considerablemente usando electrónica estándar.

Tipos de detectores de radiación ionizante

Como resultado, hay tres tipos básicos de detectores de ionización gaseosa , que se clasifican de acuerdo con el voltaje aplicado al detector:

  • cámaras de ionización,
  • contadores proporcionales,
  • Tubos Geiger-Müller.

Al igual que con otros detectores, las cámaras de ionización pueden funcionar en modo de corriente o pulso. En contraste, los contadores proporcionales o los contadores Geiger casi siempre se usan en modo de pulso. Los detectores de radiación ionizante se pueden usar tanto para medir la actividad como para medir la dosis. Con el conocimiento sobre la energía necesaria para formar un par de iones, se puede obtener la dosis.

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