{"id":16732,"date":"2020-03-10T09:59:07","date_gmt":"2020-03-10T09:59:07","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/que-es-el-contador-de-centelleo-nai-tl-definicion\/"},"modified":"2020-07-01T05:42:10","modified_gmt":"2020-07-01T05:42:10","slug":"que-es-el-contador-de-centelleo-nai-tl-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/es\/que-es-el-contador-de-centelleo-nai-tl-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es el contador de centelleo NaI (Tl)? Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Un contador de centelleo de NaI (Tl) es un detector de radiaci\u00f3n que utiliza el efecto conocido como centelleo.\u00a0En este caso, el centelleo ocurre en el cristal de NaI (Tl).\u00a0Dosimetr\u00eda de radiaci\u00f3n<\/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\">Aparato con un cristal centelleante, fotomultiplicador y componentes de adquisici\u00f3n de datos.\u00a0Fuente: wikipedia.org Licencia CC BY-SA 3.0<\/figcaption><\/figure>\n<p>Un\u00a0<strong>contador de centelleo de NaI (Tl)\u00a0<\/strong>\u00a0es un detector de radiaci\u00f3n que utiliza el efecto conocido como\u00a0<strong>centelleo<\/strong>\u00a0.\u00a0El centelleo, que ocurre en el\u00a0\u00a0<strong>cristal de NaI (Tl),<\/strong>\u00a0es un\u00a0<strong>destello de luz<\/strong>\u00a0producido en un material transparente por el paso de una part\u00edcula (un electr\u00f3n, una part\u00edcula alfa, un ion o un fot\u00f3n de alta energ\u00eda).\u00a0El centelleo ocurre en el centelleador, que es una parte clave de un detector de centelleo.\u00a0En general, un detector de centelleo consiste en:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Scintillator<\/strong>\u00a0.\u00a0Un centelleador genera fotones en respuesta a la radiaci\u00f3n incidente.<\/li>\n<li><strong>Fotodetector<\/strong>\u00a0.\u00a0Un fotodetector sensible (generalmente un tubo fotomultiplicador (PMT), una c\u00e1mara con dispositivo de carga acoplada (CCD) o un fotodiodo), que convierte la luz en una se\u00f1al el\u00e9ctrica y electr\u00f3nica para procesar esta se\u00f1al.<\/li>\n<\/ul>\n<p>El principio b\u00e1sico de funcionamiento implica que la radiaci\u00f3n reacciona con un centelleador, que produce una serie de destellos de intensidad variable.\u00a0La intensidad de los destellos es proporcional a la energ\u00eda de la radiaci\u00f3n.\u00a0Esta caracter\u00edstica es muy importante.\u00a0Estos contadores son adecuados para medir la energ\u00eda de la radiaci\u00f3n gamma (\u00a0<strong>espectroscop\u00eda gamma<\/strong>\u00a0) y, por lo tanto, pueden usarse para identificar is\u00f3topos emisores de gamma.<\/p>\n<p>Los contadores de centelleo se usan ampliamente en\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/\">la protecci\u00f3n contra la radiaci\u00f3n<\/a>\u00a0, el ensayo de materiales radiactivos y la investigaci\u00f3n de la f\u00edsica porque pueden realizarse de forma econ\u00f3mica pero con buena eficiencia, y pueden medir tanto la intensidad como la energ\u00eda de la radiaci\u00f3n incidente.\u00a0Los hospitales de todo el mundo tienen c\u00e1maras gamma basadas en el efecto de centelleo y, por lo tanto, tambi\u00e9n se denominan\u00a0<strong>c\u00e1maras de centelleo.<\/strong><\/p>\n<p>Las ventajas de un contador de centelleo son su eficiencia y la alta precisi\u00f3n y tasas de conteo posibles.\u00a0Estos \u00faltimos atributos son consecuencia de la duraci\u00f3n extremadamente corta de los destellos de luz, de aproximadamente 10\u00a0<sup>-9<\/sup>\u00a0\u00a0(centelleadores org\u00e1nicos) a 10\u00a0<sup>-6<\/sup>\u00a0(centelleadores inorg\u00e1nicos) segundos.\u00a0La\u00a0<strong>intensidad de los destellos<\/strong>\u00a0y la amplitud del pulso de voltaje de salida son\u00a0<strong>proporcionales a la energ\u00eda de la radiaci\u00f3n<\/strong>\u00a0.\u00a0Por lo tanto, los contadores de centelleo pueden usarse para determinar la energ\u00eda, as\u00ed como el n\u00famero, de las part\u00edculas excitantes (o fotones gamma).\u00a0Para la espectrometr\u00eda gamma, los detectores m\u00e1s comunes incluyen\u00a0<strong>contadores de centelleo de yoduro de sodio (NaI)<\/strong>\u00a0y detectores de germanio de alta pureza.<\/p>\n<p><strong>Yoduro de sodio dopado con talio\u00a0<\/strong><strong>&#8211; centelleadores de NaI (Tl)<\/strong><\/p>\n<p>El material de centelleo m\u00e1s utilizado es\u00a0<strong>NaI (Tl) (yoduro de sodio dopado con talio)<\/strong>\u00a0.\u00a0NaI (Tl) como centelleador se usa en detectores de centelleo, tradicionalmente en medicina nuclear, geof\u00edsica, f\u00edsica nuclear y mediciones ambientales.\u00a0El yodo proporciona la mayor parte del poder de detenci\u00f3n en el yoduro de sodio (ya que tiene un alto Z = 53).\u00a0Estos centelleadores cristalinos se caracterizan por una alta densidad, un alto n\u00famero at\u00f3mico y tiempos de decaimiento de pulso de aproximadamente 1 microsegundo (~\u00a0<sup>10-6<\/sup>\u00a0segundos).\u00a0La longitud de onda de emisi\u00f3n m\u00e1xima es de\u00a0<strong>415 nm.<\/strong>.\u00a0El centelleo en cristales inorg\u00e1nicos es t\u00edpicamente m\u00e1s lento que en los org\u00e1nicos.\u00a0Exhiben una alta eficiencia para la detecci\u00f3n de rayos gamma y son capaces de manejar altas tasas de conteo.\u00a0Los cristales inorg\u00e1nicos se pueden cortar a tama\u00f1os peque\u00f1os y disponer en una configuraci\u00f3n de matriz para proporcionar sensibilidad de posici\u00f3n.\u00a0Esta caracter\u00edstica es ampliamente utilizada en im\u00e1genes m\u00e9dicas para detectar rayos X o rayos gamma.\u00a0Los centelleadores inorg\u00e1nicos son mejores para detectar rayos gamma y rayos X.\u00a0El\u00a0<strong>centelleador NaI (Tl)<\/strong>\u00a0tiene una resoluci\u00f3n de energ\u00eda m\u00e1s alta que un\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/gaseous-ionization-detector\/proportional-counter-proportional-detector\/\">contador proporcional<\/a>, permitiendo determinaciones de energ\u00eda m\u00e1s precisas.\u00a0Esto se debe a su alta densidad y n\u00famero at\u00f3mico que da una alta densidad de electrones.\u00a0Una desventaja de algunos cristales inorg\u00e1nicos, por ejemplo, NaI, es su higroscopicidad, una propiedad que requiere que se alojen en un recipiente herm\u00e9tico para protegerlos de la humedad.\u00a0Los cristales suelen estar acoplados con un tubo fotomultiplicador, en un conjunto herm\u00e9ticamente sellado.<\/p>\n<h2>Tubo fotomultiplicador<\/h2>\n<p><strong>Los tubos fotomultiplicadores<\/strong>\u00a0(PMT) son un dispositivo de detecci\u00f3n de fotones que utiliza el efecto fotoel\u00e9ctrico combinado con una emisi\u00f3n secundaria para convertir la luz en una se\u00f1al el\u00e9ctrica.\u00a0Un fotomultiplicador absorbe la luz emitida por el centelleador y la reemite en forma de electrones a trav\u00e9s del\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/photoelectric-effect\/\">efecto fotoel\u00e9ctrico<\/a>\u00a0.\u00a0El PMT ha sido la principal opci\u00f3n para la detecci\u00f3n de fotones desde entonces debido al hecho de que tienen una alta eficiencia cu\u00e1ntica y una gran amplificaci\u00f3n.<\/p>\n<h3><span>Componentes del tubo fotomultiplicador<\/span><\/h3>\n<p><span>El dispositivo consta de varios componentes y estos componentes se muestran en la figura.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><strong><span>Photocathode<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Justo despu\u00e9s de una delgada ventana de entrada, hay un fotocatodo, que est\u00e1 hecho de material en el que los electrones de valencia est\u00e1n d\u00e9bilmente unidos y tienen una secci\u00f3n transversal alta para convertir fotones en electrones a trav\u00e9s del efecto fotoel\u00e9ctrico.\u00a0Por ejemplo,\u00a0se puede usar\u00a0Cs\u00a0<\/span><sub><span>3<\/span><\/sub><span>\u00a0Sb (cesio-antimonio).\u00a0Como resultado, la luz creada en el centelleador golpea el fotoc\u00e1todo de un tubo fotomultiplicador, liberando como m\u00e1ximo un fotoelectr\u00f3n por fot\u00f3n.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>D\u00ednodos<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Usando un potencial de voltaje, este grupo de electrones primarios se acelera y enfoca electrost\u00e1ticamente para que golpeen el primer dinodo con suficiente energ\u00eda para liberar electrones adicionales.\u00a0Hay una serie (\u00abetapas\u00bb) de dinodos hechos de material de funci\u00f3n de trabajo relativamente baja.\u00a0Estos electrodos funcionan a un potencial cada vez mayor (por ejemplo, ~ 100-200 V entre los dinodos).\u00a0En el dinodo, los electrones se multiplican por la emisi\u00f3n secundaria.\u00a0El pr\u00f3ximo dinodo tiene un voltaje m\u00e1s alto que hace que los electrones liberados del primero aceleren hacia \u00e9l.\u00a0En cada dynode\u00a0se liberan\u00a0<\/span><strong><span>3-4 electrones<\/span><\/strong><span>\u00a0por cada electr\u00f3n incidente, y con\u00a0<\/span><strong><span>6 a 14 dynodes<\/span><\/strong><span>\u00a0la ganancia total, o factor de amplificaci\u00f3n de electrones, estar\u00e1 en el rango de ~\u00a0<\/span><strong><span>10\u00a0<\/span><sup><span>4<\/span><\/sup><span>\u00a0-10<\/span><sup><span>7<\/span><\/sup><\/strong><span>\u00a0cuando alcanzan el \u00e1nodo.\u00a0Los voltajes de operaci\u00f3n t\u00edpicos est\u00e1n en el rango de 500 a 3000 V. En el dinodo final, hay suficientes electrones disponibles para producir un pulso de magnitud suficiente para una mayor amplificaci\u00f3n.\u00a0Este pulso lleva informaci\u00f3n sobre la energ\u00eda de la radiaci\u00f3n incidente original.\u00a0El n\u00famero de tales pulsos por unidad de tiempo tambi\u00e9n proporciona informaci\u00f3n sobre la intensidad de la radiaci\u00f3n.<\/span><\/li>\n<\/ul>\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 art\u00edculo se basa en la traducci\u00f3n autom\u00e1tica del art\u00edculo original en ingl\u00e9s. Para m\u00e1s informaci\u00f3n vea el art\u00edculo en ingl\u00e9s. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducci\u00f3n, env\u00edela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducci\u00f3n en l\u00ednea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducci\u00f3n lo antes posible. Gracias.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un contador de centelleo de NaI (Tl) es un detector de radiaci\u00f3n que utiliza el efecto conocido como centelleo.\u00a0En este caso, el centelleo ocurre en el cristal de NaI (Tl).\u00a0Dosimetr\u00eda de radiaci\u00f3n Aparato con un cristal centelleante, fotomultiplicador y componentes de adquisici\u00f3n de datos.\u00a0Fuente: wikipedia.org Licencia CC BY-SA 3.0 Un\u00a0contador de centelleo de NaI (Tl)\u00a0\u00a0es &#8230; <a title=\"\u00bfQu\u00e9 es el contador de centelleo NaI (Tl)? 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