O que é um dosímetro MOSFET – Definição

Um dosímetro pessoal eletrônico é um dosímetro moderno, que pode fornecer uma leitura contínua da dose cumulativa e da taxa de dose atual e pode avisar a pessoa que o usa quando uma taxa de dose especificada ou uma dose cumulativa é excedida. Os EPDs são especialmente úteis em áreas de altas doses, onde o tempo de permanência do usuário é limitado devido a restrições de dose.

Dosímetro MOSFET

O dosímetro MOSFET é um pequeno dispositivo portátil para monitoramento e leitura direta da taxa de dose de radiação. Como é baseado no transistor MOSFET , o transistor de efeito de campo semicondutor de óxido de metal (MOSFET), o princípio de operação é semelhante ao dos detectores de semicondutores . Os dosímetros MOSFET agora são usados ​​como dosímetros clínicos para feixes de radiação de radioterapia. Sua principal vantagem é o tamanho físico, inferior a 4 mm ² . Na dosimetria de radioterapia, os dosímetros MOSFET geralmente substituem os dosímetros TLD, pois oferecem leitura imediata.

Princípio de operação dos detectores MOSFET

A operação dos detectores MOSFET é resumida nos seguintes pontos:

• A radiação ionizante entra no volume sensível do detector e interage com o material semicondutor.
• As partículas que passam pelo detector ionizam os átomos do semicondutor, produzindo os pares elétron-buraco . Pares de elétron-buraco são gerados dentro do dióxido de silício pela radiação incidente. Os elétrons, cuja mobilidade no SiO ₂ à temperatura ambiente é cerca de 4 ordens de magnitude maior que os buracos, saem rapidamente do eletrodo da porta, enquanto os buracos se movem de maneira estocástica em direção à interface Si / SiO ₂ , onde ficam presos em locais de longo prazo, causando um desvio de tensão limiar negativo (∆V _TH ), que pode persistir por anos.
• A diferença na mudança de tensão antes e depois da exposição pode ser medida e é proporcional à dose.

Vantagens e desvantagens dos dosímetros pessoais eletrônicos

Vantagens

• Os EPDs são capazes de exibir uma leitura direta da dose detectada e da taxa de dose em tempo real.
• Os EPDs têm um alarme de taxa de dose e um alarme de dose, que pode avisar a pessoa que o usa quando uma taxa de dose especificada ou uma dose cumulativa é excedida.
• O dosímetro pode ser redefinido, geralmente após a leitura para fins de registro e, assim, reutilizado várias vezes.
• Os EPDs são capazes de medir uma ampla faixa de doses de radiação, desde níveis de rotina (μSv) até níveis de emergência (centenas de mSv ou unidades de Sieverts) com alta precisão

Desvantagens

• EPDs são geralmente os dosímetros mais caros.
• EPDs geralmente são grandes em tamanho.
• Os EPDs são usados ​​para medir e registrar a exposição à radiação devido a raios gama, raios X, às vezes partículas beta. Para nêutrons, os TLDs são mais capazes.