{"id":21791,"date":"2020-07-22T05:42:19","date_gmt":"2020-07-22T05:42:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/o-que-e-contador-de-cintilacao-detector-de-cintilacao-definicao\/"},"modified":"2020-07-22T06:01:03","modified_gmt":"2020-07-22T06:01:03","slug":"o-que-e-contador-de-cintilacao-detector-de-cintilacao-definicao","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-contador-de-cintilacao-detector-de-cintilacao-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 contador de cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Detector de cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Um contador de cintila\u00e7\u00e3o ou detector de cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 um detector de radia\u00e7\u00e3o que utiliza o efeito conhecido como cintila\u00e7\u00e3o.\u00a0A cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 um flash de luz produzido em um material transparente pela passagem de uma part\u00edcula.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<figure id=\"attachment_26292\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-26292\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"wp-image-26292 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube-1024x637.jpg\" alt=\"Scintillation_Counter - Tubo Fotomultiplicador\" width=\"435\" height=\"271\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube-1024x637.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26292\" class=\"wp-caption-text\">Aparelho com cristal cintilante, fotomultiplicador e componentes de aquisi\u00e7\u00e3o de dados.\u00a0Fonte: wikipedia.org Licen\u00e7a CC BY-SA 3.0<\/figcaption><\/figure>\n<p>Um\u00a0<strong>contador de cintila\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0ou\u00a0<strong>detector de cintila\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0\u00e9 um detector de radia\u00e7\u00e3o que usa o efeito conhecido como\u00a0<strong>cintila\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0.\u00a0A cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 um\u00a0<strong>flash de luz<\/strong>\u00a0produzido em um material transparente pela passagem de uma part\u00edcula (um el\u00e9tron, uma part\u00edcula alfa, um \u00edon ou um f\u00f3ton de alta energia).\u00a0A cintila\u00e7\u00e3o ocorre no cintilador, que \u00e9 uma parte essencial de um detector de cintila\u00e7\u00e3o.\u00a0Em geral, um detector de cintila\u00e7\u00e3o consiste em:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Cintilador<\/strong>\u00a0.\u00a0Um cintilador gera f\u00f3tons em resposta \u00e0 radia\u00e7\u00e3o incidente.<\/li>\n<li><strong>Fotodetector<\/strong>\u00a0.\u00a0Um fotodetector sens\u00edvel (geralmente um tubo fotomultiplicador (PMT), uma c\u00e2mera de dispositivo acoplado a carga (CCD) ou um fotodiodo), que converte a luz em um sinal el\u00e9trico e eletr\u00f4nico para processar esse sinal.<\/li>\n<\/ul>\n<p>O princ\u00edpio b\u00e1sico de opera\u00e7\u00e3o envolve a rea\u00e7\u00e3o da radia\u00e7\u00e3o com um cintilador, que produz uma s\u00e9rie de flashes de intensidade vari\u00e1vel.\u00a0A intensidade dos flashes \u00e9 proporcional \u00e0 energia da radia\u00e7\u00e3o.\u00a0Esse recurso \u00e9 muito importante.\u00a0Esses contadores s\u00e3o adequados para medir a energia da radia\u00e7\u00e3o gama (\u00a0<strong>espectroscopia gama<\/strong>\u00a0) e, portanto, podem ser usados \u200b\u200bpara identificar is\u00f3topos emissores gama.<\/p>\n<p>Os contadores de cintila\u00e7\u00e3o s\u00e3o amplamente utilizados em\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/\">prote\u00e7\u00e3o contra radia\u00e7\u00e3o<\/a>\u00a0, ensaio de materiais radioativos e pesquisa em f\u00edsica porque podem ser feitos de maneira barata e com boa efici\u00eancia e podem medir a intensidade e a energia da radia\u00e7\u00e3o incidente.\u00a0Hospitais em todo o mundo possuem c\u00e2meras gama baseadas no efeito de cintila\u00e7\u00e3o e, portanto, tamb\u00e9m s\u00e3o chamadas de\u00a0<strong>c\u00e2meras de cintila\u00e7\u00e3o.<\/strong><\/p>\n<p>As vantagens de um contador de cintila\u00e7\u00e3o s\u00e3o sua efici\u00eancia e as altas taxas de precis\u00e3o e contagem poss\u00edveis.\u00a0Esses \u00faltimos atributos s\u00e3o uma conseq\u00fc\u00eancia da dura\u00e7\u00e3o extremamente curta dos flashes de luz, de cerca de 10 a\u00a0<sup>9<\/sup>\u00a0\u00a0(cintiladores org\u00e2nicos) a 10 a\u00a0<sup>6<\/sup>\u00a0(cintiladores inorg\u00e2nicos) segundos.\u00a0A\u00a0<strong>intensidade dos flashes<\/strong>\u00a0e a amplitude do pulso da tens\u00e3o de sa\u00edda s\u00e3o\u00a0<strong>proporcionais \u00e0 energia da radia\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0.\u00a0Portanto, os contadores de cintila\u00e7\u00e3o podem ser usados \u200b\u200bpara determinar a energia, bem como o n\u00famero, das part\u00edculas excitantes (ou f\u00f3tons gama).\u00a0Para espectrometria gama, os detectores mais comuns incluem\u00a0<strong>contadores de cintila\u00e7\u00e3o de iodeto de s\u00f3dio (NaI)<\/strong>\u00a0e detectores de germ\u00e2nio de alta pureza.<\/p>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<h2><span>Contador de Cintila\u00e7\u00f5es &#8211; Princ\u00edpio de Opera\u00e7\u00e3o<\/span><\/h2>\n<p><span>A opera\u00e7\u00e3o dos contadores de cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 resumida nos seguintes pontos:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li>\n<figure id=\"attachment_26289\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26289\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Detector.gif\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-26289 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Detector.gif\" alt=\"Contador de Cintila\u00e7\u00f5es - Princ\u00edpio de Opera\u00e7\u00e3o\" width=\"470\" height=\"450\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Detector.gif\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26289\" class=\"wp-caption-text\"><span>Contador de Cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Princ\u00edpio de Opera\u00e7\u00e3o.\u00a0Fonte: wikipedia.org Licen\u00e7a: Public Domain<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radiation\/ionizing-radiation\/\"><span>A radia\u00e7\u00e3o ionizante<\/span><\/a><span>\u00a0entra no\u00a0<\/span><strong><span>cintilador<\/span><\/strong><span>\u00a0e interage com o material do cintilador.\u00a0Isso faz com que os\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/what-is-electron-properties-of-electron\/\"><span>el\u00e9trons<\/span><\/a><span>\u00a0sejam elevados a um\u00a0<\/span><strong><span>estado excitado<\/span><\/strong><span>\u00a0.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><span>Para part\u00edculas carregadas, a trilha \u00e9 o caminho da pr\u00f3pria part\u00edcula.<\/span><\/li>\n<li><span>Para\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\"><span>raios gama<\/span><\/a><span>\u00a0(sem carga), sua energia \u00e9 convertida em um el\u00e9tron energ\u00e9tico via\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/photoelectric-effect\/\"><span>efeito fotoel\u00e9trico<\/span><\/a><span>\u00a0,\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/compton-scattering\/\"><span>espalhamento de Compton<\/span><\/a><span>\u00a0ou\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/pair-production\/\"><span>produ\u00e7\u00e3o de pares<\/span><\/a><span>\u00a0.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><span>Os \u00e1tomos excitados do material cintilador\u00a0<\/span><strong><span>de-excite<\/span><\/strong><span>\u00a0e rapidamente\u00a0<\/span><strong><span>emitir um fot\u00e3o<\/span><\/strong><span>\u00a0na vis\u00edvel (ou pr\u00f3ximo do vis\u00edvel) gama de luz.\u00a0A quantidade \u00e9 proporcional \u00e0 energia depositada pela part\u00edcula ionizante.\u00a0Diz-se que o material fluorescente.<\/span><\/li>\n<li><span>Tr\u00eas classes de f\u00f3sforo s\u00e3o usadas:<\/span>\n<ul>\n<li><span>cristais inorg\u00e2nicos,<\/span><\/li>\n<li><span>cristais org\u00e2nicos,<\/span><\/li>\n<li><span>f\u00f3sforos de pl\u00e1stico.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><span>A luz criada no cintilador atinge o\u00a0<\/span><strong><span>fotocatodo<\/span><\/strong><span>\u00a0de um\u00a0<\/span><strong><span>tubo fotomultiplicador<\/span><\/strong><span>\u00a0, liberando no m\u00e1ximo um fotoel\u00e9tron por f\u00f3ton.<\/span><\/li>\n<li><span>Usando um potencial de voltagem, esse grupo de\u00a0<\/span><strong><span>el\u00e9trons prim\u00e1rios<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00e9 eletrostaticamente acelerado e focado para atingir o primeiro\u00a0<\/span><strong><span>d\u00ednodo<\/span><\/strong><span>\u00a0com energia suficiente para liberar el\u00e9trons adicionais.<\/span><\/li>\n<li><span>Esses\u00a0<\/span><strong><span>el\u00e9trons secund\u00e1rios<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o atra\u00eddos e atingem um segundo d\u00ednodo liberando mais el\u00e9trons.\u00a0Esse processo ocorre no tubo fotomultiplicador.<\/span><\/li>\n<li><span>Cada impacto subsequente do d\u00ednodo libera mais el\u00e9trons e, portanto, h\u00e1 um efeito de amplifica\u00e7\u00e3o de corrente em cada est\u00e1gio do d\u00ednodo.\u00a0Cada est\u00e1gio tem um potencial maior que o anterior para fornecer o campo de acelera\u00e7\u00e3o.<\/span><\/li>\n<li><span>O sinal prim\u00e1rio \u00e9 multiplicado e essa amplifica\u00e7\u00e3o continua por 10 a 12 est\u00e1gios.<\/span><\/li>\n<li><span>No\u00a0<\/span><strong><span>d\u00ednodo final<\/span><\/strong><span>\u00a0, el\u00e9trons suficientes est\u00e3o dispon\u00edveis para produzir um\u00a0<\/span><strong><span>pulso<\/span><\/strong><span>\u00a0de magnitude suficiente para amplifica\u00e7\u00e3o adicional.\u00a0Esse pulso carrega informa\u00e7\u00f5es sobre a energia da radia\u00e7\u00e3o incidente original.\u00a0O n\u00famero desses pulsos por unidade de tempo tamb\u00e9m fornece informa\u00e7\u00f5es sobre a intensidade da radia\u00e7\u00e3o.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Um\u00a0<\/span><strong><span>detector de cintila\u00e7\u00e3o<\/span><\/strong><span>\u00a0ou\u00a0<\/span><strong><span>contador de cintila\u00e7\u00e3o<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00e9 obtido quando um cintilador \u00e9 acoplado a um sensor de luz eletr\u00f4nico, como:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><span>um tubo fotomultiplicador (PMT),<\/span><\/li>\n<li><span>uma c\u00e2mera de dispositivo acoplado a carga (CCD),<\/span><\/li>\n<li><span>foto-diodo<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Todos esses dispositivos podem ser usados \u200b\u200bem contadores de cintila\u00e7\u00e3o e todos convertem a luz em um sinal el\u00e9trico e cont\u00eam componentes eletr\u00f4nicos para processar esse sinal.\u00a0Um tubo fotomultiplicador (PMT) absorve a luz emitida pelo cintilador e a reemite na forma de el\u00e9trons pelo efeito fotoel\u00e9trico.\u00a0O PMT tem sido a principal escolha para detec\u00e7\u00e3o de f\u00f3tons desde ent\u00e3o, porque eles t\u00eam alta efici\u00eancia qu\u00e2ntica e alta amplifica\u00e7\u00e3o.\u00a0Ultimamente, no entanto, os semicondutores come\u00e7aram a competir com o PMT, o fotodiodo, por exemplo, que possui maior efici\u00eancia qu\u00e2ntica na faixa vis\u00edvel e acima, menor consumo de energia e menor tamanho.<\/span><\/p>\n<p><span>Os fotodiodos a v\u00e1cuo s\u00e3o semelhantes, mas n\u00e3o amplificam o sinal, enquanto os fotodiodos de sil\u00edcio, por outro lado, detectam os f\u00f3tons recebidos pela excita\u00e7\u00e3o de portadores de carga diretamente no sil\u00edcio.<\/span><\/p>\n<p><span>V\u00e1rias c\u00e2meras gama port\u00e1teis para gera\u00e7\u00e3o de imagens m\u00e9dicas usam\u00a0<\/span><strong><span>detectores baseados em cintiladores e CCD<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Nesse caso, um cintilador converte a radia\u00e7\u00e3o incidente (geralmente raios X) em f\u00f3tons vis\u00edveis, que podem ser detectados diretamente pela c\u00e2mera CCD.<\/span><\/p>\n<p><span>Observe que o termo efici\u00eancia qu\u00e2ntica (QE) pode ser aplicado \u00e0 raz\u00e3o de f\u00f3ton incidente a el\u00e9tron convertido (IPCE) de um dispositivo fotossens\u00edvel.\u00a0A efici\u00eancia qu\u00e2ntica para o fotodiodo \u00e9 alta (60-80%) em compara\u00e7\u00e3o com o PMT (20-30%), o que fornece uma resolu\u00e7\u00e3o de energia mais alta.<\/span><\/p>\n<h2><strong><span>Materiais de Cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Cintiladores<\/span><\/strong><\/h2>\n<p><strong><span>Cintiladores<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o tipos de materiais que fornecem f\u00f3tons detect\u00e1veis \u200b\u200bna parte vis\u00edvel do espectro da luz, ap\u00f3s a passagem de uma part\u00edcula carregada ou de um f\u00f3ton.\u00a0O cintilador consiste em um\u00a0<\/span><strong><span>cristal transparente<\/span><\/strong><span>\u00a0, geralmente um f\u00f3sforo, pl\u00e1stico ou l\u00edquido org\u00e2nico que fluorescente quando atingido por radia\u00e7\u00e3o ionizante.\u00a0O cintilador tamb\u00e9m deve ser transparente \u00e0s suas pr\u00f3prias emiss\u00f5es de luz e deve ter um curto per\u00edodo de decaimento.\u00a0O cintilador tamb\u00e9m deve ser protegido contra toda a luz ambiente, para que os f\u00f3tons externos n\u00e3o inundem os eventos de ioniza\u00e7\u00e3o causados \u200b\u200bpela radia\u00e7\u00e3o incidente.\u00a0Para conseguir isso, uma pel\u00edcula fina e opaca, como o mylar aluminizado, \u00e9 frequentemente usada, embora deva ter uma massa suficientemente baixa para minimizar a\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/gamma-ray-attenuation\/\"><span>atenua\u00e7\u00e3o<\/span><\/a><span>\u00a0indevida\u00a0da radia\u00e7\u00e3o incidente sendo medida.<\/span><\/p>\n<p><span>Existem basicamente dois tipos de\u00a0<\/span><strong><span>cintiladores<\/span><\/strong><span>\u00a0em uso comum na f\u00edsica nuclear e de part\u00edculas: cintiladores org\u00e2nicos ou pl\u00e1sticos e cintiladores inorg\u00e2nicos ou cristalinos.<\/span><\/p>\n<h3><strong><span>Cintiladores Inorg\u00e2nicos<\/span><\/strong><\/h3>\n<figure id=\"attachment_26350\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26350\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/CsITl-crystal.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26350 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/CsITl-crystal-300x225.jpg\" alt=\"Cristal de cintila\u00e7\u00e3o CsI (Tl)\" width=\"300\" height=\"225\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/CsITl-crystal-300x225.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26350\" class=\"wp-caption-text\"><span>Cristal de cintila\u00e7\u00e3o CsI (Tl).\u00a0Fonte: wikipedia.de Licen\u00e7a: CC BY-SA 3.0<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><strong><span>Cintiladores inorg\u00e2nicos<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o geralmente cristais cultivados em fornos de alta temperatura.\u00a0Eles incluem iodeto de l\u00edtio (LiI),\u00a0<\/span><strong><span>iodeto de s\u00f3dio (NaI)<\/span><\/strong><span>\u00a0, iodeto de c\u00e9sio (CsI) e sulfeto de zinco (ZnS).\u00a0O material de cintila\u00e7\u00e3o mais utilizado \u00e9 o\u00a0<\/span><strong><span>NaI (Tl)<\/span><\/strong><span>\u00a0(iodeto de s\u00f3dio dopado com t\u00e1lio).\u00a0O iodo fornece a maior parte do poder de parada no iodeto de s\u00f3dio (uma vez que possui um alto Z = 53).\u00a0Esses cintiladores cristalinos s\u00e3o caracterizados por tempos de alta densidade, alto n\u00famero at\u00f4mico e decaimento de pulso de aproximadamente 1 microssegundo (\u00a0<\/span><strong><span>~ 10 a\u00a0<\/span><sup><span>6<\/span><\/sup><span>\u00a0segundos<\/span><\/strong><span>)\u00a0A cintila\u00e7\u00e3o em cristais inorg\u00e2nicos \u00e9 tipicamente mais lenta que nos org\u00e2nicos.\u00a0Eles exibem alta efici\u00eancia na detec\u00e7\u00e3o de raios gama e s\u00e3o capazes de lidar com altas taxas de contagem.\u00a0Os cristais inorg\u00e2nicos podem ser cortados em tamanhos pequenos e dispostos em uma\u00a0<\/span><strong><span>configura\u00e7\u00e3o de matriz<\/span><\/strong><span>\u00a0para fornecer sensibilidade \u00e0 posi\u00e7\u00e3o.\u00a0Esse recurso \u00e9 amplamente utilizado em\u00a0<\/span><strong><span>imagens m\u00e9dicas<\/span><\/strong><span>\u00a0para detectar\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radiation\/x-rays-roentgen-radiation\/\"><span>raios-X<\/span><\/a><span>\u00a0ou\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\"><span>raios gama<\/span><\/a><span>\u00a0.\u00a0<\/span><strong><span>Os cintiladores inorg\u00e2nicos<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o melhores na detec\u00e7\u00e3o de raios gama e raios X do que os cintiladores org\u00e2nicos.\u00a0Isto \u00e9 devido \u00e0 sua alta densidade e n\u00famero at\u00f4mico, o que fornece uma alta densidade de el\u00e9trons.\u00a0Uma desvantagem de alguns cristais inorg\u00e2nicos, por exemplo, NaI, \u00e9 a\u00a0<\/span><strong><span>higroscopicidade<\/span><\/strong><span>, uma propriedade que exige que sejam alojados em um recipiente herm\u00e9tico para proteg\u00ea-los da umidade.<\/span><\/p>\n<h3><strong><span>Cintiladores org\u00e2nicos<\/span><\/strong><\/h3>\n<p><strong><span>Cintiladores org\u00e2nicos<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o tipos de materiais org\u00e2nicos que fornecem f\u00f3tons detect\u00e1veis \u200b\u200bna parte vis\u00edvel do espectro da luz, ap\u00f3s a passagem de uma part\u00edcula carregada ou de um f\u00f3ton.\u00a0O mecanismo de cintila\u00e7\u00e3o em materiais org\u00e2nicos \u00e9 bastante diferente do mecanismo em cristais inorg\u00e2nicos.\u00a0Em cintiladores inorg\u00e2nicos, por exemplo NaI, CsI, a cintila\u00e7\u00e3o surge devido \u00e0 estrutura da rede cristalina.\u00a0O mecanismo de fluoresc\u00eancia em materiais org\u00e2nicos decorre de transi\u00e7\u00f5es nos n\u00edveis de energia de uma \u00fanica mol\u00e9cula e, portanto, a fluoresc\u00eancia pode ser observada independentemente do estado f\u00edsico (vapor, l\u00edquido, s\u00f3lido).<\/span><\/p>\n<p><span>Em geral, os cintiladores org\u00e2nicos t\u00eam tempos de decaimento r\u00e1pidos (normalmente de\u00a0<\/span><strong><span>10 a\u00a0<\/span><sup><span>8<\/span><\/sup><span>\u00a0segundos<\/span><\/strong><span>\u00a0), enquanto os cristais inorg\u00e2nicos s\u00e3o geralmente muito mais lentos (cerca de 10 a\u00a0<\/span><sup><span>6<\/span><\/sup><span>\u00a0segundos), embora alguns tamb\u00e9m tenham componentes r\u00e1pidos em sua resposta.\u00a0Existem tr\u00eas tipos de cintiladores org\u00e2nicos:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><strong><span>Cristais org\u00e2nicos puros<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Cristais org\u00e2nicos puros incluem cristais de antraceno, estilbeno e naftaleno.\u00a0O tempo de decaimento desse tipo de f\u00f3sforo \u00e9 de aproximadamente 10 nanossegundos.\u00a0Este tipo de cristal \u00e9 freq\u00fcentemente usado na detec\u00e7\u00e3o de\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/\"><span>part\u00edculas beta<\/span><\/a><span>\u00a0.\u00a0Eles s\u00e3o muito dur\u00e1veis, mas sua resposta \u00e9 anisotr\u00f3pica (que prejudica a resolu\u00e7\u00e3o de energia quando a fonte n\u00e3o \u00e9 colimada) e n\u00e3o pode ser usinada com facilidade, nem pode ser cultivada em tamanhos grandes.\u00a0Portanto, eles n\u00e3o s\u00e3o usados \u200b\u200bcom muita frequ\u00eancia.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Solu\u00e7\u00f5es org\u00e2nicas l\u00edquidas<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Solu\u00e7\u00f5es org\u00e2nicas l\u00edquidas s\u00e3o produzidas dissolvendo um cintilador org\u00e2nico em um solvente.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Cintiladores de pl\u00e1stico<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Os f\u00f3sforos pl\u00e1sticos s\u00e3o produzidos adicionando produtos qu\u00edmicos de cintila\u00e7\u00e3o a uma matriz pl\u00e1stica.\u00a0A constante de decaimento \u00e9 o menor dos tr\u00eas tipos de f\u00f3sforo, chegando a 1 ou 2 nanossegundos.\u00a0Os cintiladores de pl\u00e1stico s\u00e3o, portanto, mais apropriados para uso em\u00a0<\/span><strong><span>ambientes de alto fluxo<\/span><\/strong><span>\u00a0e em medi\u00e7\u00f5es de alta taxa de dose.\u00a0O pl\u00e1stico tem um alto teor de hidrog\u00eanio, portanto, \u00e9 \u00fatil para\u00a0<\/span><strong><span>detectores r\u00e1pidos de n\u00eautrons<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0\u00c9 necess\u00e1rio substancialmente mais energia para produzir um f\u00f3ton detect\u00e1vel em um cintilador do que um par de el\u00e9trons-\u00edons por ioniza\u00e7\u00e3o (normalmente por um fator de 10), e como os cintiladores inorg\u00e2nicos produzem mais luz que os cintiladores org\u00e2nicos, eles s\u00e3o consequentemente melhores para aplica\u00e7\u00f5es com baixas energias .<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h2><span>Tubo fotomultiplicador<\/span><\/h2>\n<p><strong><span>Os tubos<\/span><\/strong><span>\u00a0fotomultiplicadores (PMTs) s\u00e3o um dispositivo de detec\u00e7\u00e3o de f\u00f3tons que usa o efeito fotoel\u00e9trico combinado com a emiss\u00e3o secund\u00e1ria para converter luz em um sinal el\u00e9trico.\u00a0Um fotomultiplicador absorve a luz emitida pelo cintilador e a reemite na forma de el\u00e9trons pelo\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/photoelectric-effect\/\"><span>efeito fotoel\u00e9trico<\/span><\/a><span>\u00a0.\u00a0O PMT tem sido a principal escolha para detec\u00e7\u00e3o de f\u00f3tons desde ent\u00e3o, porque eles t\u00eam alta efici\u00eancia qu\u00e2ntica e alta amplifica\u00e7\u00e3o.<\/span><\/p>\n<h3><span>Componentes do tubo fotomultiplicador<\/span><\/h3>\n<p><span>O dispositivo consiste em v\u00e1rios componentes e esses componentes s\u00e3o mostrados na figura.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li>\n<figure id=\"attachment_26292\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26292\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26292 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube-300x187.jpg\" alt=\"Scintillation_Counter - Tubo Fotomultiplicador\" width=\"300\" height=\"187\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube-300x187.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26292\" class=\"wp-caption-text\"><span>Aparelho com cristal cintilante, fotomultiplicador e componentes de aquisi\u00e7\u00e3o de dados.\u00a0Fonte: wikipedia.org Licen\u00e7a CC BY-SA 3.0<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><strong><span>Photocathode<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Logo ap\u00f3s uma fina janela de entrada, existe um fotoc\u00e1todo, feito de material no qual os el\u00e9trons de val\u00eancia est\u00e3o fracamente ligados e t\u00eam uma se\u00e7\u00e3o transversal alta para converter f\u00f3tons em el\u00e9trons pelo efeito fotoel\u00e9trico.\u00a0Por exemplo, Cs\u00a0<\/span><sub><span>3<\/span><\/sub><span>\u00a0Sb (c\u00e9sio-antim\u00f4nio) pode ser usado.\u00a0Como resultado, a luz criada no cintilador atinge o fotocatodo de um tubo fotomultiplicador, liberando no m\u00e1ximo um fotoel\u00e9tron por f\u00f3ton.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>D\u00ednodos<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Usando um potencial de voltagem, esse grupo de el\u00e9trons prim\u00e1rios \u00e9 eletrostaticamente acelerado e focado para atingir o primeiro d\u00ednodo com energia suficiente para liberar el\u00e9trons adicionais.\u00a0H\u00e1 uma s\u00e9rie (&#8220;est\u00e1gios&#8221;) de d\u00ednodos feitos de material com fun\u00e7\u00e3o de trabalho relativamente baixa.\u00a0Esses eletrodos s\u00e3o operados com potencial cada vez maior (por exemplo, ~ 100-200 V entre d\u00ednodos).\u00a0No d\u00ednodo, os el\u00e9trons s\u00e3o multiplicados por emiss\u00e3o secund\u00e1ria.\u00a0O pr\u00f3ximo d\u00ednodo tem uma voltagem mais alta, o que faz com que os el\u00e9trons liberados do primeiro acelerem em sua dire\u00e7\u00e3o.\u00a0Em cada d\u00ednodo\u00a0<\/span><strong><span>3-4 electr\u00f5es<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o introduzidas em cada electr\u00f5es incidente, e com\u00a0<\/span><strong><span>6 a 14 d\u00ednodos<\/span><\/strong><span>\u00a0o ganho total, ou do factor de amplifica\u00e7\u00e3o de electr\u00f5es, ser\u00e1 na gama de ~\u00a0<\/span><strong><span>10\u00a0<\/span><sup><span>4<\/span><\/sup><span>\u00a0-10<\/span><sup><span>7<\/span><\/sup><\/strong><span>\u00a0quando atingem o \u00e2nodo.\u00a0As tens\u00f5es operacionais t\u00edpicas est\u00e3o na faixa de 500 a 3000 V. No d\u00ednodo final, el\u00e9trons suficientes est\u00e3o dispon\u00edveis para produzir um pulso de magnitude suficiente para amplifica\u00e7\u00e3o adicional.\u00a0Esse pulso carrega informa\u00e7\u00f5es sobre a energia da radia\u00e7\u00e3o incidente original.\u00a0O n\u00famero desses pulsos por unidade de tempo tamb\u00e9m fornece informa\u00e7\u00f5es sobre a intensidade da radia\u00e7\u00e3o.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h3><span>Efici\u00eancia qu\u00e2ntica<\/span><\/h3>\n<p><span>A sensibilidade de um fotoc\u00e1todo \u00e9 geralmente citada em termos de\u00a0<\/span><strong><span>efici\u00eancia qu\u00e2ntica<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Em geral, o termo efici\u00eancia qu\u00e2ntica (QE) pode ser aplicado \u00e0\u00a0<strong>raz\u00e3o<\/strong>\u00a0de\u00a0<\/span><strong><span>f\u00f3ton incidente para el\u00e9tron convertido<\/span><\/strong><span>\u00a0(\u00a0<\/span><strong><span>IPCE<\/span><\/strong><span>\u00a0)\u00a0de um dispositivo fotossens\u00edvel.\u00a0A efici\u00eancia qu\u00e2ntica do fotocatodo \u00e9 definida como a probabilidade de convers\u00e3o de f\u00f3tons incidentes em um sinal el\u00e9trico e \u00e9 definida como:<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Quantum-Efficiency-Photomultiplier-Tube.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-26316 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Quantum-Efficiency-Photomultiplier-Tube.png\" alt=\"Efici\u00eancia Qu\u00e2ntica - Tubo Fotomultiplicador\" width=\"424\" height=\"67\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Quantum-Efficiency-Photomultiplier-Tube.png\" \/><\/a><\/p>\n<p><span>A efici\u00eancia qu\u00e2ntica de qualquer dispositivo fotossens\u00edvel \u00e9 uma forte fun\u00e7\u00e3o do comprimento de onda da luz incidente e \u00e9 feito um esfor\u00e7o para corresponder a resposta espectral do fotocatodo ao espectro de emiss\u00e3o do cintilador em uso.\u00a0No\u00a0<\/span><strong><span>tubo fotomultiplicador,<\/span><\/strong><span>\u00a0a efici\u00eancia qu\u00e2ntica \u00e9 limitada a\u00a0<\/span><strong><span>20<\/span><\/strong><span>\u00a0a\u00a0<strong>30%<\/strong>\u00a0, mas a efici\u00eancia qu\u00e2ntica m\u00e9dia no espectro de emiss\u00e3o de um cintilador t\u00edpico \u00e9 de cerca de\u00a0<\/span><strong><span>15<\/span><\/strong><span>\u00a0a\u00a0<strong>20%<\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n<p><span>O padr\u00e3o para cota\u00e7\u00e3o \u00e9 o n\u00famero de fotoel\u00e9trons por perda de energia de keV por el\u00e9trons r\u00e1pidos em um\u00a0<\/span><strong><span>cintilador NaI (Tl)<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Para o pico de efici\u00eancia qu\u00e2ntica, s\u00e3o produzidos cerca de 8 a 10 fotoel\u00e9trons por cada perda de energia de keV.\u00a0Portanto, a perda m\u00e9dia de energia necess\u00e1ria para criar um \u00fanico fotoel\u00e9tron \u00e9 de ~ 100 eV, que \u00e9 muito maior que os valores em detectores cheios a g\u00e1s ou semicondutores.<\/span><\/p>\n<p><span>O PMT tem sido a principal escolha para detec\u00e7\u00e3o de f\u00f3tons desde ent\u00e3o, porque eles t\u00eam alta efici\u00eancia qu\u00e2ntica e alta amplifica\u00e7\u00e3o.\u00a0Ultimamente, no entanto, os semicondutores come\u00e7aram a competir com o PMT, o fotodiodo, por exemplo, que tem maior efici\u00eancia qu\u00e2ntica na faixa vis\u00edvel e acima, menor consumo de energia e menor tamanho.\u00a0A efici\u00eancia qu\u00e2ntica para o fotodiodo \u00e9 alta (60-80%) em compara\u00e7\u00e3o com o PMT (20-30%), o que fornece uma resolu\u00e7\u00e3o de energia mais alta.<\/span><\/p>\n<h2><span>Fotodiodos &#8211; Contador de Cintila\u00e7\u00f5es<\/span><\/h2>\n<p><span>Um detector de cintila\u00e7\u00e3o ou contador de cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 obtido quando um cintilador \u00e9 acoplado a um sensor de luz eletr\u00f4nico, como:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><span>um tubo fotomultiplicador (PMT),<\/span><\/li>\n<li><span>uma c\u00e2mera de dispositivo acoplado a carga (CCD),<\/span><\/li>\n<li><strong><span>foto-diodo<\/span><\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Todos esses dispositivos podem ser usados \u200b\u200bem contadores de cintila\u00e7\u00e3o e todos convertem a luz em um sinal el\u00e9trico e cont\u00eam componentes eletr\u00f4nicos para processar esse sinal.\u00a0Um fotodiodo \u00e9 um dispositivo semicondutor que converte luz em corrente el\u00e9trica.\u00a0Este \u00e9 um dispositivo semicondutor que consiste em uma fina camada de sil\u00edcio, na qual a luz \u00e9 absorvida, ap\u00f3s a qual s\u00e3o criados portadores de carga livre (el\u00e9trons e orif\u00edcios).\u00a0Um fotodiodo convencional geralmente se refere a um diodo PIN.\u00a0PIN significa que os lados d e n dopados s\u00e3o separados por uma regi\u00e3o i empobrecida.\u00a0El\u00e9trons e orif\u00edcios s\u00e3o coletados no \u00e2nodo e no c\u00e1todo do diodo.\u00a0Isso resulta em uma fotocorrente que \u00e9 a sa\u00edda do diodo.\u00a0A carga, no entanto, n\u00e3o \u00e9 amplificada, diminuindo a amplitude do sinal de sa\u00edda.\u00a0Isso torna o fotodiodo sens\u00edvel ao ru\u00eddo eletr\u00f4nico.\u00a0Por outro lado,<\/span><\/p>\n<h2><span>Detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o alfa, beta e gama usando contador de cintila\u00e7\u00e3o<\/span><\/h2>\n<p><strong><span>Os contadores de cintila\u00e7\u00e3o<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o usados \u200b\u200bpara medir a radia\u00e7\u00e3o em uma variedade de aplica\u00e7\u00f5es, incluindo medidores port\u00e1teis de pesquisa de radia\u00e7\u00e3o, monitoramento pessoal e ambiental de\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/protection-from-exposures\/radioactive-contamination\/\"><span>contamina\u00e7\u00e3o radioativa<\/span><\/a><span>\u00a0, imagens m\u00e9dicas, ensaios radiom\u00e9tricos, seguran\u00e7a nuclear e seguran\u00e7a de usinas nucleares.\u00a0Eles s\u00e3o amplamente utilizados porque podem ser fabricados de maneira barata e com boa efici\u00eancia e podem medir a intensidade e a energia da radia\u00e7\u00e3o incidente.<\/span><\/p>\n<p><span>Os contadores de cintila\u00e7\u00e3o podem ser usados \u200b\u200bpara detectar\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\">radia\u00e7\u00e3o\u00a0<\/a><\/span><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-radiacao-alfa-definicao\/\"><span>alfa<\/span><\/a><span>\u00a0,\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-radiacao-beta-definicao\/\"><span>beta<\/span><\/a><span>\u00a0e\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\"><span>gama<\/span><\/a><span>\u00a0.\u00a0Eles podem ser usados \u200b\u200btamb\u00e9m para a\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/detection-neutrons\/\"><span>detec\u00e7\u00e3o de n\u00eautrons<\/span><\/a><span>\u00a0.\u00a0Para esses fins, diferentes cintiladores s\u00e3o usados:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-heavy-charged-particles\/\"><strong><span>Part\u00edculas Alfa e \u00cdons Pesados<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0.\u00a0Devido ao alto poder ionizante dos \u00edons pesados, os contadores de cintila\u00e7\u00e3o geralmente n\u00e3o s\u00e3o ideais para a detec\u00e7\u00e3o de \u00edons pesados.\u00a0Para energias iguais, um pr\u00f3ton produzir\u00e1 de 1\/4 a 1\/2 da luz de um el\u00e9tron, enquanto as part\u00edculas alfa produzir\u00e3o apenas cerca de 1\/10 da luz.\u00a0Onde necess\u00e1rio, cristais inorg\u00e2nicos, por exemplo, CsI (Tl), ZnS (Ag) (normalmente usados \u200b\u200bem chapas finas como monitores de part\u00edculas \u03b1), devem ser preferidos aos materiais org\u00e2nicos.\u00a0O CsI puro \u00e9 um material cintilante r\u00e1pido e denso com rendimento de luz relativamente baixo que aumenta significativamente com o resfriamento.\u00a0As desvantagens de CsI s\u00e3o um gradiente de alta temperatura e uma ligeira higroscopicidade.<\/span><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-beta-radiation\/\"><strong><span>Part\u00edculas beta<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0.\u00a0Para a detec\u00e7\u00e3o de part\u00edculas beta, cintiladores org\u00e2nicos podem ser usados.\u00a0Cristais org\u00e2nicos puros incluem cristais de antraceno, estilbeno e naftaleno.\u00a0O tempo de decaimento desse tipo de f\u00f3sforo \u00e9 de aproximadamente 10 nanossegundos.\u00a0Este tipo de cristal \u00e9 freq\u00fcentemente usado na detec\u00e7\u00e3o de part\u00edculas beta.\u00a0<\/span><strong><span>Os cintiladores org\u00e2nicos<\/span><\/strong><span>\u00a0, com um<\/span><strong><span>\u00a0Z menor<\/span><\/strong><span>\u00a0que os cristais inorg\u00e2nicos, s\u00e3o mais adequados para a detec\u00e7\u00e3o de part\u00edculas beta de baixa energia (&lt;10 MeV).<\/span><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/\"><strong><span>Raios gama<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0.\u00a0<\/span><strong><span>Os materiais com alto teor de Z<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o mais adequados como cintiladores para a detec\u00e7\u00e3o de raios gama.\u00a0O material de cintila\u00e7\u00e3o mais utilizado \u00e9 o<\/span><strong><span>\u00a0NaI (Tl)<\/span><\/strong><span>\u00a0(iodeto de s\u00f3dio dopado com t\u00e1lio).\u00a0O iodo fornece a maior parte do poder de parada no iodeto de s\u00f3dio (uma vez que possui um alto Z = 53).\u00a0Esses cintiladores cristalinos s\u00e3o caracterizados por tempos de alta densidade, alto n\u00famero at\u00f4mico e decaimento de pulso de aproximadamente 1 microssegundo (~ 10<\/span><sup><span>\u00a0-6<\/span><\/sup><span>sec).\u00a0A cintila\u00e7\u00e3o em cristais inorg\u00e2nicos \u00e9 tipicamente mais lenta que nos org\u00e2nicos.\u00a0Eles exibem alta efici\u00eancia na detec\u00e7\u00e3o de raios gama e s\u00e3o capazes de lidar com altas taxas de contagem.\u00a0Os cristais inorg\u00e2nicos podem ser cortados em tamanhos pequenos e dispostos em uma configura\u00e7\u00e3o de matriz para fornecer sensibilidade \u00e0 posi\u00e7\u00e3o.\u00a0Esse recurso \u00e9 amplamente utilizado em imagens m\u00e9dicas para detectar raios-X ou raios gama.\u00a0Cintiladores inorg\u00e2nicos s\u00e3o melhores na detec\u00e7\u00e3o de raios gama e raios-X.\u00a0Isto \u00e9 devido \u00e0 sua alta densidade e n\u00famero at\u00f4mico, o que fornece uma alta densidade de el\u00e9trons.<\/span><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/interactions-neutrons-matter\/\"><strong><span>N\u00eautrons<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0.\u00a0Como os n\u00eautrons s\u00e3o<\/span><strong><span>\u00a0part\u00edculas eletricamente neutras,<\/span><\/strong><span>\u00a0elas est\u00e3o sujeitas principalmente a<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-interactions-fundamental-forces\/strong-interaction-strong-force\/\"><span>\u00a0fortes for\u00e7as nucleares,<\/span><\/a><span>\u00a0mas n\u00e3o a for\u00e7as el\u00e9tricas.\u00a0Portanto, os n\u00eautrons<\/span><strong><span>\u00a0n\u00e3o<\/span><\/strong><span>\u00a0s\u00e3o<strong>\u00a0diretamente ionizantes<\/strong>\u00a0e geralmente precisam ser<\/span><strong><span>\u00a0convertidos<\/span><\/strong><span>\u00a0em part\u00edculas carregadas antes que possam ser detectados.\u00a0Geralmente, todo tipo de detector de n\u00eautrons deve estar equipado com conversor (para converter a radia\u00e7\u00e3o de n\u00eautrons em radia\u00e7\u00e3o detect\u00e1vel comum) e um dos detectores de radia\u00e7\u00e3o convencionais (detector de cintila\u00e7\u00e3o, detector de gases, detector de semicondutores, etc.). \u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/fast-neutrons-high-energy-neutrons\/\"><span>Os n\u00eautrons r\u00e1pidos<\/span><\/a><span>\u00a0(&gt; 0,5 MeV) dependem principalmente do pr\u00f3ton de recuo nas rea\u00e7\u00f5es (n, p).\u00a0Materiais ricos em hidrog\u00eanio, por exemplo,<\/span><strong><span>\u00a0cintiladores pl\u00e1sticos<\/span><\/strong><span>, portanto, s\u00e3o mais adequados para sua detec\u00e7\u00e3o.\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/thermal-neutron\/\"><span>Os n\u00eautrons t\u00e9rmicos<\/span><\/a><span>\u00a0dependem de rea\u00e7\u00f5es nucleares, como as rea\u00e7\u00f5es (n, \u03b3) ou (n, \u03b1), para produzir ioniza\u00e7\u00e3o.\u00a0Materiais como LiI (Eu) ou silicatos de vidro s\u00e3o, portanto, particularmente adequados para a detec\u00e7\u00e3o de n\u00eautrons t\u00e9rmicos.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h2><span>Espectroscopia gama usando contador de cintila\u00e7\u00e3o<\/span><\/h2>\n<p><span>Veja tamb\u00e9m:\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/gamma-spectroscopy\/spectroscopy-using-scintillation-counter\/\"><span>Espectroscopia gama usando contador de cintila\u00e7\u00e3o<\/span><\/a><\/p>\n<p><span>Veja tamb\u00e9m:\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/gamma-spectroscopy\/\"><span>Espectroscopia gama<\/span><\/a><\/p>\n<p><span>Em geral,\u00a0<\/span><strong><span>a espectroscopia gama<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00e9 o estudo dos espectros de energia de fontes de raios gama, como na ind\u00fastria nuclear, investiga\u00e7\u00e3o geoqu\u00edmica e astrof\u00edsica.\u00a0Espectrosc\u00f3pios, ou espectr\u00f4metros, s\u00e3o dispositivos sofisticados projetados para medir a distribui\u00e7\u00e3o espectral de pot\u00eancia de uma fonte.\u00a0A radia\u00e7\u00e3o incidente gera um sinal que permite determinar a energia da part\u00edcula incidente.<\/span><\/p>\n<figure id=\"attachment_26113\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26113\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-spectrum.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26113 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-spectrum-300x250.png\" alt=\"Espectro do detector HPGe\" width=\"300\" height=\"250\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-spectrum-300x250.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26113\" class=\"wp-caption-text\"><span>Figura: Legenda: Compara\u00e7\u00e3o dos espectros de NaI (Tl) e HPGe para o cobalto-60.\u00a0Fonte: Radiois\u00f3topos e metodologia de radia\u00e7\u00e3o I, II.\u00a0Soo Hyun Byun, notas de aula.\u00a0Universidade McMaster, Canad\u00e1.<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><span>A maioria das\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/sources-of-radiation\/\"><span>fontes radioativas<\/span><\/a><span>\u00a0produz\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/gamma-ray\/\"><span>raios gama<\/span><\/a><span>\u00a0, que s\u00e3o de v\u00e1rias energias e intensidades.\u00a0Os raios gama frequentemente\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>acompanham a emiss\u00e3o<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0de\u00a0\u00a0<a title=\"Part\u00edcula Beta\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/\">radia\u00e7\u00e3o\u00a0<\/a><\/span><a title=\"Alpha Particle\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/alpha-particle\/\"><span>alfa\u00a0<\/span><\/a><span>\u00a0e\u00a0\u00a0<\/span><a title=\"Part\u00edcula Beta\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/\"><span>beta<\/span><\/a><span>\u00a0.\u00a0Quando essas emiss\u00f5es s\u00e3o detectadas e analisadas com um sistema de espectroscopia, um\u00a0<\/span><strong><span>espectro de energia de raios gama<\/span><\/strong><span>\u00a0pode ser produzido.\u00a0<\/span><strong><span>Raios gama<\/span><\/strong><span>\u00a0de\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/\"><span>decaimento radioativo<\/span><\/a><span>est\u00e3o na faixa de energia de alguns keV a ~ 8 MeV, correspondendo aos n\u00edveis t\u00edpicos de energia nos n\u00facleos com vida \u00fatil razoavelmente longa.\u00a0Como foi escrito, eles s\u00e3o produzidos pela decomposi\u00e7\u00e3o dos n\u00facleos \u00e0 medida que passam de um estado de alta energia para um estado inferior.\u00a0Uma an\u00e1lise detalhada desse espectro \u00e9 normalmente usada para determinar a\u00a0<\/span><strong><span>identidade<\/span><\/strong><span>\u00a0e a\u00a0<\/span><strong><span>quantidade<\/span><\/strong><span>\u00a0de emissores gama presentes em uma amostra e \u00e9 uma ferramenta vital no ensaio radiom\u00e9trico.\u00a0O espectro gama \u00e9 caracter\u00edstico dos nucl\u00eddeos emissores de gama contidos na fonte.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spoiler su-spoiler-style-default su-spoiler-icon-arrow\" data-anchor=\"References\">\n<div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Este artigo \u00e9 baseado na tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica do artigo original em ingl\u00eas. Para mais informa\u00e7\u00f5es, consulte o artigo em ingl\u00eas. Voc\u00ea pode nos ajudar. Se voc\u00ea deseja corrigir a tradu\u00e7\u00e3o, envie-a para: translations@nuclear-power.com ou preencha o formul\u00e1rio de tradu\u00e7\u00e3o on-line. Agradecemos sua ajuda, atualizaremos a tradu\u00e7\u00e3o o mais r\u00e1pido poss\u00edvel. Obrigado.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Um contador de cintila\u00e7\u00e3o ou detector de cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 um detector de radia\u00e7\u00e3o que utiliza o efeito conhecido como cintila\u00e7\u00e3o.\u00a0A cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 um flash de luz produzido em um material transparente pela passagem de uma part\u00edcula.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o Aparelho com cristal cintilante, fotomultiplicador e componentes de aquisi\u00e7\u00e3o de dados.\u00a0Fonte: wikipedia.org Licen\u00e7a CC BY-SA 3.0 Um\u00a0contador &#8230; <a title=\"O que \u00e9 contador de cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Detector de cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Defini\u00e7\u00e3o\" class=\"read-more\" href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-contador-de-cintilacao-detector-de-cintilacao-definicao\/\" aria-label=\"More on O que \u00e9 contador de cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Detector de cintila\u00e7\u00e3o &#8211; Defini\u00e7\u00e3o\">Ler mais<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[51],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>O que \u00e9 contador de cintila\u00e7\u00e3o - Detector de cintila\u00e7\u00e3o - Defini\u00e7\u00e3o<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Um contador de cintila\u00e7\u00e3o ou detector de cintila\u00e7\u00e3o \u00e9 um detector de radia\u00e7\u00e3o que usa o efeito conhecido como cintila\u00e7\u00e3o. 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