{"id":16585,"date":"2020-03-08T19:23:14","date_gmt":"2020-03-08T19:23:14","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/que-es-la-deteccion-rapida-de-neutrones-definicion\/"},"modified":"2020-06-30T06:40:39","modified_gmt":"2020-06-30T06:40:39","slug":"que-es-la-deteccion-rapida-de-neutrones-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/es\/que-es-la-deteccion-rapida-de-neutrones-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es la detecci\u00f3n r\u00e1pida de neutrones? Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"
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La detecci\u00f3n r\u00e1pida de neutrones es una disciplina muy sofisticada, ya que la secci\u00f3n transversal de neutrones r\u00e1pidos es mucho m\u00e1s peque\u00f1a que en el rango de energ\u00eda para neutrones lentos.\u00a0Los neutrones r\u00e1pidos a menudo se detectan primero moder\u00e1ndolos (desaceler\u00e1ndolos) a energ\u00edas t\u00e9rmicas.\u00a0Dosimetr\u00eda de radiaci\u00f3n<\/div>\n<\/div>\n
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Los neutrones r\u00e1pidos<\/strong><\/a>\u00a0son neutrones de\u00a0energ\u00eda cin\u00e9tica<\/a>\u00a0mayor de 1 MeV (~ 15 000 km \/ s).\u00a0En los reactores nucleares, estos neutrones generalmente se denominan neutrones de fisi\u00f3n.\u00a0Los neutrones de fisi\u00f3n tienen una distribuci\u00f3n de energ\u00eda de Maxwell-Boltzmann con una energ\u00eda media (para\u00a0fisi\u00f3n de 235U<\/a>\u00a0) 2 MeV.\u00a0Dentro de un\u00a0reactor nuclear,<\/a>\u00a0los neutrones r\u00e1pidos se reducen a las energ\u00edas t\u00e9rmicas a trav\u00e9s de un proceso llamado\u00a0moderaci\u00f3n de neutrones<\/a>\u00a0.\u00a0Estos neutrones tambi\u00e9n son producidos por procesos nucleares como la fisi\u00f3n nuclear o\u00a0reacciones<\/a>\u00a0(\u0251, n).<\/p>\n

En general, hay muchos\u00a0principios de detecci\u00f3n<\/strong>\u00a0y muchos tipos de detectores.\u00a0Pero debe agregarse,\u00a0la detecci\u00f3n r\u00e1pida de neutrones<\/strong>\u00a0es una disciplina muy sofisticada, ya que la secci\u00f3n transversal de los neutrones r\u00e1pidos es mucho m\u00e1s peque\u00f1a que en el rango de energ\u00eda para los neutrones lentos.\u00a0Los neutrones r\u00e1pidos a menudo se detectan primero moder\u00e1ndolos (desaceler\u00e1ndolos) a energ\u00edas t\u00e9rmicas.\u00a0Sin embargo, durante ese proceso, se pierde la informaci\u00f3n sobre la energ\u00eda original del neutr\u00f3n, su direcci\u00f3n de viaje y el tiempo de emisi\u00f3n.<\/p>\n

Proton Recoil – Detectores de retroceso<\/h2>\n

El tipo m\u00e1s importante de detectores de neutrones r\u00e1pidos son aquellos que detectan directamente las\u00a0part\u00edculas de retroceso<\/strong>\u00a0, en particular los\u00a0protones de retroceso<\/strong>\u00a0resultantes de la dispersi\u00f3n el\u00e1stica (n, p).\u00a0De hecho, solo los n\u00facleos de hidr\u00f3geno y helio son lo suficientemente livianos para una aplicaci\u00f3n pr\u00e1ctica.\u00a0En el \u00faltimo caso, las part\u00edculas de retroceso se detectan en un detector.\u00a0Los neutrones pueden transferir m\u00e1s energ\u00eda a los n\u00facleos de luz.\u00a0Este m\u00e9todo es apropiado para detectar neutrones r\u00e1pidos que permiten la detecci\u00f3n de neutrones r\u00e1pidos sin un\u00a0moderador<\/a>\u00a0.\u00a0Este m\u00e9todo permite medir la energ\u00eda del neutr\u00f3n junto con la fluencia de neutrones, es decir, el detector puede usarse como un espectr\u00f3metro.\u00a0Los detectores de neutrones r\u00e1pidos t\u00edpicos son\u00a0centelleadores l\u00edquidos.<\/strong>, detectores de gases nobles a base de helio-4 y detectores de pl\u00e1stico (centelleadores).\u00a0Por ejemplo, el pl\u00e1stico tiene un alto contenido de hidr\u00f3geno, por lo tanto, es \u00fatil para\u00a0detectores r\u00e1pidos de neutrones<\/strong>\u00a0, cuando se usa como centelleador.<\/p>\n

Espectr\u00f3metro Bonner Spheres<\/h2>\n

Existen varios m\u00e9todos para detectar neutrones lentos, y pocos m\u00e9todos para detectar neutrones r\u00e1pidos.\u00a0Por lo tanto, una t\u00e9cnica para medir neutrones r\u00e1pidos es convertirlos en
\nneutrones\u00a0lentos\u00a0y luego medir los neutrones lentos.\u00a0Uno de los m\u00e9todos posibles se basa en las\u00a0esferas de Bonner<\/strong>\u00a0.\u00a0El m\u00e9todo fue descrito por primera vez en 1960 por Ewing y Tom W. Bonner y emplea detectores t\u00e9rmicos de neutrones (generalmente centelleadores inorg\u00e1nicos como\u00a06<\/sup>\u00a0LiI) integrados en esferas de moderaci\u00f3n de diferentes tama\u00f1os. \u00a0Las esferas de Bonner<\/strong>\u00a0se han utilizado ampliamente para la medici\u00f3n de espectros de neutrones con energ\u00edas de neutrones que van desde t\u00e9rmicas hasta al menos 20 MeV.\u00a0Un espectr\u00f3metro de neutrones de esfera de Bonner (BSS) consta de un detector de neutrones t\u00e9rmicos, un conjunto de\u00a0conchas esf\u00e9ricas de polietileno<\/strong>y dos casquillos de plomo opcionales de varios tama\u00f1os.\u00a0Para detectar neutrones t\u00e9rmicos\u00a0se puede utilizar\u00a0un\u00a0detector\u00a03<\/sup>\u00a0He o centelleadores inorg\u00e1nicos como\u00a06<\/sup>\u00a0LiI.\u00a0Los centelleadores LiGlass son muy populares para la detecci\u00f3n de neutrones t\u00e9rmicos.\u00a0La ventaja de los centelleadores LiGlass es su estabilidad y su amplia gama de tama\u00f1os.<\/p>\n

Detecci\u00f3n de neutrones usando el contador de centelleo<\/span><\/h2>\n

Los contadores de centelleo<\/strong>\u00a0\u00a0se utilizan para medir la radiaci\u00f3n en una variedad de aplicaciones que incluyen medidores de medici\u00f3n de radiaci\u00f3n de mano, monitoreo personal y ambiental de\u00a0\u00a0contaminaci\u00f3n radiactiva<\/a>\u00a0, im\u00e1genes m\u00e9dicas, ensayos radiom\u00e9tricos, seguridad nuclear y seguridad de plantas nucleares.\u00a0Son ampliamente utilizados porque pueden fabricarse de manera econ\u00f3mica pero con buena eficiencia, y pueden medir tanto la intensidad como la energ\u00eda de la radiaci\u00f3n incidente.<\/p>\n

Los contadores de centelleo se pueden usar para detectar\u00a0\u00a0la radiaci\u00f3n\u00a0<\/a>alfa<\/a>\u00a0,\u00a0\u00a0beta<\/a>\u00a0y\u00a0\u00a0gamma<\/a>\u00a0.\u00a0Se pueden usar tambi\u00e9n para la\u00a0\u00a0detecci\u00f3n de neutrones<\/a>\u00a0.\u00a0Para estos fines, se utilizan diferentes centelleadores.<\/p>\n