{"id":16540,"date":"2020-03-06T18:52:31","date_gmt":"2020-03-06T18:52:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/que-es-el-dosimetro-termoluminiscente-de-neutrones-tld-de-neutrones-definicion\/"},"modified":"2020-06-29T18:28:51","modified_gmt":"2020-06-29T18:28:51","slug":"que-es-el-dosimetro-termoluminiscente-de-neutrones-tld-de-neutrones-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/es\/que-es-el-dosimetro-termoluminiscente-de-neutrones-tld-de-neutrones-definicion\/","title":{"rendered":"Qu\u00e9 es el dos\u00edmetro termoluminiscente de neutrones – TLD de neutrones – Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"
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Dos\u00edmetro termoluminiscente de neutrones – TLD de neutrones.\u00a0Los dos\u00edmetros de neutrones de personal m\u00e1s utilizados con fines de protecci\u00f3n radiol\u00f3gica son los dos\u00edmetros termoluminiscentes y los dos\u00edmetros de albedo.\u00a0Ambos se basan en este fen\u00f3meno: termoluminiscencia.\u00a0Dosimetr\u00eda de radiaci\u00f3n<\/div>\n<\/div>\n
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Un\u00a0dos\u00edmetro termoluminiscente<\/strong>\u00a0, abreviado como\u00a0TLD<\/strong>\u00a0, es un\u00a0dos\u00edmetro de radiaci\u00f3n pasiva<\/a>\u00a0, que mide la exposici\u00f3n a la radiaci\u00f3n ionizante midiendo la intensidad de la luz visible emitida por un\u00a0cristal sensible<\/strong>\u00a0en el detector cuando el cristal se\u00a0calienta<\/strong>\u00a0.\u00a0La intensidad de la luz emitida es medida por el\u00a0lector de TLD<\/strong>\u00a0y depende de la\u00a0exposici\u00f3n<\/a>\u00a0a la\u00a0radiaci\u00f3n<\/a>\u00a0.\u00a0Dos\u00edmetros termoluminiscentes<\/strong>Fue inventado en 1954 por el profesor Farrington Daniels de la Universidad de Wisconsin-Madison.\u00a0Los dos\u00edmetros de TLD son aplicables a situaciones en las que no se necesita informaci\u00f3n 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.\u00a0En dosimetr\u00eda, los tipos de placa de fibra de cuarzo y pel\u00edcula est\u00e1n siendo reemplazados por TLD y EPD (Dos\u00edmetro personal electr\u00f3nico).<\/p>\n

Dos\u00edmetro termoluminiscente de neutrones – TLD de neutrones<\/h2>\n

La\u00a0dosimetr\u00eda de neutrones del personal<\/strong>\u00a0sigue siendo uno de los problemas en el campo de la protecci\u00f3n contra la radiaci\u00f3n, ya que ning\u00fan m\u00e9todo \u00fanico proporciona la combinaci\u00f3n de respuesta energ\u00e9tica, sensibilidad, caracter\u00edsticas de dependencia de orientaci\u00f3n y precisi\u00f3n necesarias para satisfacer las necesidades de un dos\u00edmetro de personal.<\/p>\n

Los dos\u00edmetros de neutrones de personal m\u00e1s utilizados con fines de protecci\u00f3n radiol\u00f3gica son los\u00a0dos\u00edmetros termoluminiscentes<\/strong>\u00a0y los\u00a0dos\u00edmetros de albedo<\/strong>\u00a0.\u00a0Ambos se basan en este fen\u00f3meno:\u00a0termoluminiscencia<\/strong>\u00a0.\u00a0Para este prop\u00f3sito, el fluoruro de litio (\u00a0LiF<\/strong>\u00a0) como material sensible (chip) es ampliamente utilizado.\u00a0Fluoruro de litio TLD<\/strong>se utiliza para la exposici\u00f3n a rayos gamma y neutrones (indirectamente, usando la reacci\u00f3n nuclear Li-6 (n, alfa)).\u00a0Los cristales peque\u00f1os de LiF (fluoruro de litio) son los dos\u00edmetros de TLD m\u00e1s comunes, ya que tienen las mismas propiedades de absorci\u00f3n que los tejidos blandos.\u00a0El litio tiene dos is\u00f3topos estables, litio-6 (7,4%) y litio-7 (92,6%).\u00a0Li-6 es el is\u00f3topo sensible a los neutrones.\u00a0Para registrar neutrones, los dos\u00edmetros de cristal de LiF pueden enriquecerse en litio-6 para mejorar la reacci\u00f3n nuclear de litio-6 (n, alfa).\u00a0La eficiencia del detector depende de la\u00a0energ\u00eda de los neutrones.<\/a>.\u00a0Debido a que la interacci\u00f3n de los neutrones con cualquier elemento depende en gran medida de la energ\u00eda, hacer un dos\u00edmetro independiente de la energ\u00eda de los neutrones es muy dif\u00edcil.\u00a0Para separar los neutrones t\u00e9rmicos y los fotones, los dos\u00edmetros de LiF se utilizan principalmente, que contienen diferentes porcentajes de litio-6.\u00a0Chip de LiF enriquecido en litio-6, que es muy sensible a los neutrones t\u00e9rmicos y chip de LiF que contiene muy poco litio-6, que tiene una respuesta de neutrones insignificante.<\/p>\n

El principio de los TLD de neutrones es entonces similar al de los TLD de radiaci\u00f3n gamma.\u00a0En el chip LiF, hay impurezas (por ejemplo, manganeso o magnesio), que producen estados de trampa para electrones energ\u00e9ticos.\u00a0La impureza provoca trampas en la red cristalina donde, despu\u00e9s de la irradiaci\u00f3n (a la radiaci\u00f3n alfa), se retienen los electrones.\u00a0Cuando el cristal se calienta, los electrones atrapados se liberan y se emite luz.\u00a0La cantidad de luz est\u00e1 relacionada con la dosis de radiaci\u00f3n recibida por el cristal.<\/p>\n

Dos\u00edmetro de neutrones de albedo termoluminiscente<\/h3>\n

La dosimetr\u00eda de neutrones de Albedo<\/strong>\u00a0se basa en el efecto de la moderaci\u00f3n y la retrodispersi\u00f3n de neutrones por el cuerpo humano.\u00a0Albedo, la palabra latina para \u00abblancura\u00bb, fue definida por Lambert como la fracci\u00f3n de la luz incidente reflejada difusamente por una superficie.\u00a0La moderaci\u00f3n y la retrodispersi\u00f3n de neutrones por el cuerpo humano crea un flujo de neutrones en la superficie del cuerpo en el rango de energ\u00eda t\u00e9rmica e intermedia.\u00a0Estos neutrones retrodispersados \u200b\u200bllamados\u00a0albedo neutrones<\/strong>\u00a0, pueden detectarse mediante un dos\u00edmetro (generalmente un\u00a0chip LiF TLD<\/strong>\u00a0), colocado en el cuerpo que est\u00e1 dise\u00f1ado para\u00a0detectar neutrones t\u00e9rmicos<\/a>\u00a0.\u00a0Dos\u00edmetros de albedo<\/strong>Se ha encontrado que son los \u00fanicos dos\u00edmetros que pueden medir dosis debido a neutrones en todo el rango de energ\u00edas.\u00a0Por lo general, se utilizan dos tipos de fluoruro de litio para separar las dosis aportadas por los rayos gamma y los neutrones.\u00a0Chip de LiF enriquecido en litio-6, que es muy sensible a los neutrones t\u00e9rmicos y chip de LiF que contiene muy poco litio-6, que tiene una respuesta de neutrones insignificante.<\/p>\n

TLD – Principio de operaci\u00f3n<\/h2>\n

La siguiente descripci\u00f3n b\u00e1sica explica\u00a0c\u00f3mo funciona un TLD<\/strong>\u00a0:<\/p>\n

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  1. Cuando la radiaci\u00f3n ionizante pasa a trav\u00e9s del detector (chip), el chip absorbe la radiaci\u00f3n y su estructura cambia ligeramente.<\/li>\n
  2. En los materiales termoluminiscentes, los\u00a0electrones<\/a>\u00a0pueden alcanzar la banda de conducci\u00f3n, cuando est\u00e1n excitados, por ejemplo, por\u00a0radiaci\u00f3n ionizante<\/a>\u00a0(es decir, deben obtener una energ\u00eda superior al\u00a0intervalo<\/sub>\u00a0E\u00a0).\u00a0Pero en este caso, existen defectos en el material o se agregan impurezas para atrapar los electrones en el intervalo de banda y mantenerlos all\u00ed.<\/li>\n
  3. Estos electrones atrapados representan la energ\u00eda almacenada durante el tiempo que los electrones est\u00e1n retenidos y la cantidad de esta energ\u00eda depende de la exposici\u00f3n a la radiaci\u00f3n.<\/li>\n
  4. Para obtener la dosis recibida, el\u00a0chip TLD<\/strong>\u00a0debe calentarse en este\u00a0lector de TLD<\/strong>\u00a0.\u00a0Los electrones atrapados vuelven al estado fundamental y emiten fotones de luz visible.\u00a0La cantidad de luz emitida en relaci\u00f3n con la temperatura se llama\u00a0curva de brillo<\/strong>\u00a0.<\/li>\n
  5. Una vez completada la lectura, el\u00a0TLD se recuece<\/strong>\u00a0a una temperatura alta.\u00a0Este proceso esencialmente pone a cero el material TL al liberar todos los electrones atrapados.\u00a0El TLD est\u00e1\u00a0listo para su reutilizaci\u00f3n<\/strong>\u00a0.<\/li>\n<\/ol>\n

    Lector de TLD<\/span><\/h3>\n

    Como se escribi\u00f3, la energ\u00eda previamente absorbida de la radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica u otra radiaci\u00f3n ionizante en estos materiales se vuelve a emitir como luz al calentar el material.\u00a0La intensidad de la luz emitida es medida por el lector TLD y depende de la exposici\u00f3n a la radiaci\u00f3n.\u00a0Un\u00a0<\/span>lector de TLD<\/span><\/strong>\u00a0b\u00e1sico t\u00edpico\u00a0contiene los siguientes componentes:<\/span><\/p>\n