¿Qué es el cristal LiF? – Fluoruro de litio TLD – Definición

El TLD de fluoruro de litio se usa para la exposición a rayos gamma y neutrones (indirectamente, usando la reacción nuclear de Li-6 (n, alfa)). Los cristales pequeños de LiF (fluoruro de litio) son los dosímetros de TLD más comunes, ya que tienen las mismas propiedades de absorción que los tejidos blandos. Dosimetría de radiación

Un dosímetro termoluminiscente , abreviado como TLD , es un dosímetro de radiación pasiva , que mide la exposición a la radiación ionizante midiendo la intensidad de la luz visible emitida por un cristal sensible en el detector cuando el cristal se calienta . La intensidad de la luz emitida es medida por el lector de TLD y depende de la exposición a la radiación . Dosímetros termoluminiscentesFue inventado en 1954 por el profesor Farrington Daniels de la Universidad de Wisconsin-Madison. Los dosímetros de TLD son aplicables a situaciones en las que no se necesita información en tiempo real, pero se desean registros precisos de monitoreo de dosis acumulada para compararlos con las mediciones de campo o para evaluar el potencial de efectos a largo plazo en la salud. En dosimetría, los tipos de placa de fibra de cuarzo y película están siendo reemplazados por TLD y EPD (Dosímetro personal electrónico).

Cristal LiF – Fluoruro de litio TLD

Los dos tipos más comunes de materiales termoluminiscentes utilizados para la dosimetría son el fluoruro de calcio y el fluoruro de litio , con una o más impurezas (por ejemplo, manganeso o magnesio) para producir estados de trampa para electrones energéticos. La impureza provoca trampas en la red cristalina donde, después de la irradiación, se mantienen los electrones. Cuando el cristal se calienta, los electrones atrapados se liberan y se emite luz. La cantidad de luz está relacionada con la dosis de radiación recibida por el cristal.

El TLD de fluoruro de calcio se usa para registrar la exposición gamma, mientras que el TLD de fluoruro de litio se usa para la exposición gamma y de neutrones (indirectamente, usando la reacción nuclear Li-6 (n, alfa)). Los cristales pequeños de LiF (fluoruro de litio) son los dosímetros de TLD más comunes, ya que tienen las mismas propiedades de absorción que los tejidos blandos. El litio tiene dos isótopos estables, litio-6 (7,4%) y litio-7 (92,6%). Li-6 es el isótopo sensible a los neutrones. Para registrar neutrones, los dosímetros de cristal de LiF pueden enriquecerse en litio-6 para mejorar la reacción nuclear de litio-6 (n, alfa).

Dosímetro termoluminiscente de neutrones – TLD de neutrones

La dosimetría de neutrones del personal sigue siendo uno de los problemas en el campo de la protección contra la radiación, ya que ningún método único proporciona la combinación de respuesta energética, sensibilidad, características de dependencia de orientación y precisión necesarias para satisfacer las necesidades de un dosímetro de personal.

Los dosímetros de neutrones de personal más utilizados con fines de protección radiológica son los dosímetros termoluminiscentes y los dosímetros de albedo . Ambos se basan en este fenómeno: termoluminiscencia . Para este propósito, el fluoruro de litio ( LiF ) como material sensible (chip) es ampliamente utilizado. Fluoruro de litio TLDse utiliza para la exposición a rayos gamma y neutrones (indirectamente, usando la reacción nuclear Li-6 (n, alfa)). Los cristales pequeños de LiF (fluoruro de litio) son los dosímetros de TLD más comunes, ya que tienen las mismas propiedades de absorción que los tejidos blandos. El litio tiene dos isótopos estables, litio-6 (7,4%) y litio-7 (92,6%). Li-6 es el isótopo sensible a los neutrones. Para registrar neutrones, los dosímetros de cristal de LiF pueden enriquecerse en litio-6 para mejorar la reacción nuclear de litio-6 (n, alfa). La eficiencia del detector depende de la energía de los neutrones.. Debido a que la interacción de los neutrones con cualquier elemento depende en gran medida de la energía, hacer un dosímetro independiente de la energía de los neutrones es muy difícil. Para separar los neutrones térmicos y los fotones, los dosímetros de LiF se utilizan principalmente, que contienen diferentes porcentajes de litio-6. Chip de LiF enriquecido en litio-6, que es muy sensible a los neutrones térmicos y chip de LiF que contiene muy poco litio-6, que tiene una respuesta de neutrones insignificante.

El principio de los TLD de neutrones es entonces similar al de los TLD de radiación gamma. En el chip LiF, hay impurezas (por ejemplo, manganeso o magnesio), que producen estados de trampa para electrones energéticos. La impureza provoca trampas en la red cristalina donde, después de la irradiación (a la radiación alfa), se retienen los electrones. Cuando el cristal se calienta, los electrones atrapados se liberan y se emite luz. La cantidad de luz está relacionada con la dosis de radiación recibida por el cristal.

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