{"id":16841,"date":"2020-03-12T00:46:19","date_gmt":"2020-03-12T00:46:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/que-es-la-region-operativa-de-los-detectores-de-ionizacion-voltaje-del-detector-definicion\/"},"modified":"2020-07-01T11:18:18","modified_gmt":"2020-07-01T11:18:18","slug":"que-es-la-region-operativa-de-los-detectores-de-ionizacion-voltaje-del-detector-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/es\/que-es-la-region-operativa-de-los-detectores-de-ionizacion-voltaje-del-detector-definicion\/","title":{"rendered":"Qu\u00e9 es la regi\u00f3n operativa de los detectores de ionizaci\u00f3n &#8211; Voltaje del detector &#8211; Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Hay seis regiones operativas principales, donde tres (ionizaci\u00f3n, proporcional y regi\u00f3n de Geiger-Mueller) son \u00fatiles para detectar la radiaci\u00f3n ionizante.\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_26088\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26088\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Ionization-Detector-Geiger-Tube.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26088 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Ionization-Detector-Geiger-Tube-300x178.png\" alt=\"Detector de radiaci\u00f3n ionizante - Tubo Geiger\" width=\"300\" height=\"178\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Ionization-Detector-Geiger-Tube-300x178.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26088\" class=\"wp-caption-text\">Detector de radiaci\u00f3n ionizante &#8211; Tubo Geiger<\/figcaption><\/figure>\n<p>La relaci\u00f3n entre el voltaje aplicado y la altura del pulso en un detector es muy compleja.\u00a0<strong>La altura del pulso<\/strong>\u00a0y el n\u00famero de pares de iones recogidos est\u00e1n directamente relacionados.\u00a0Como se escribi\u00f3, los voltajes pueden variar ampliamente seg\u00fan la geometr\u00eda del detector y el tipo de gas y la presi\u00f3n.\u00a0La figura indica esquem\u00e1ticamente las diferentes\u00a0<strong>regiones de voltaje<\/strong>\u00a0para los rayos alfa, beta y gamma.\u00a0Hay seis regiones operativas principales, donde tres (ionizaci\u00f3n, proporcional y regi\u00f3n de Geiger-Mueller) son \u00fatiles para detectar la radiaci\u00f3n ionizante.\u00a0Estas requisitos se muestran a continuaci\u00f3n.\u00a0La curva alfa es m\u00e1s alta que la curva beta y gamma desde la regi\u00f3n de recombinaci\u00f3n a parte de la regi\u00f3n de proporcionalidad limitada debido al mayor n\u00famero de pares de iones producidos por la reacci\u00f3n inicial de la radiaci\u00f3n incidente.<\/p>\n<figure id=\"attachment_26092\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-26092\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Gaseous-Ionization-Detectors-Regions-min.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-large wp-image-26092 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Gaseous-Ionization-Detectors-Regions-min-1024x603.png\" alt=\"Detectores de ionizaci\u00f3n gaseosa - Regiones\" width=\"1024\" height=\"603\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Gaseous-Ionization-Detectors-Regions-min-1024x603.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26092\" class=\"wp-caption-text\">Este diagrama muestra el n\u00famero de pares de iones generados en el detector lleno de gas, que var\u00eda seg\u00fan el voltaje aplicado para la radiaci\u00f3n incidente constante.\u00a0Los voltajes pueden variar ampliamente dependiendo de la geometr\u00eda del detector y el tipo de gas y la presi\u00f3n.\u00a0Esta figura indica esquem\u00e1ticamente las diferentes regiones de voltaje para los rayos alfa, beta y gamma.\u00a0Hay seis regiones operativas principales, donde tres (ionizaci\u00f3n, proporcional y regi\u00f3n de Geiger-Mueller) son \u00fatiles para detectar la radiaci\u00f3n ionizante.\u00a0Las part\u00edculas alfa son m\u00e1s ionizantes que las part\u00edculas beta y los rayos gamma, por lo que se produce m\u00e1s corriente en la regi\u00f3n de la c\u00e1mara de iones por alfa que beta y gamma, pero las part\u00edculas no se pueden diferenciar.\u00a0Se produce m\u00e1s corriente en la regi\u00f3n de conteo proporcional por part\u00edculas alfa que beta,\u00a0pero por la naturaleza del conteo proporcional es posible diferenciar pulsos alfa, beta y gamma.\u00a0En la regi\u00f3n de Geiger, no hay diferenciaci\u00f3n de alfa y beta, ya que cualquier evento de ionizaci\u00f3n en el gas da como resultado la misma salida de corriente.<\/figcaption><\/figure>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<ul>\n<li><strong><span>Regi\u00f3n de recombinaci\u00f3n.\u00a0<\/span><\/strong><span>A bajo voltaje, el campo el\u00e9ctrico no es lo suficientemente grande como para acelerar electrones e iones.\u00a0Los electrones e iones pueden recombinarse poco despu\u00e9s de su producci\u00f3n, y solo una peque\u00f1a fracci\u00f3n de los electrones e iones producidos alcanza sus respectivos electrodos.\u00a0Sin embargo, a medida que aumenta el voltaje del detector, una fracci\u00f3n cada vez mayor de los iones producidos llegar\u00e1 a los electrodos.\u00a0Este aumento contin\u00faa hasta que se alcanza el voltaje de \u00absaturaci\u00f3n\u00bb.\u00a0El rango de voltaje operativo donde esto ocurre se denomina\u00a0<\/span><strong><span>regi\u00f3n de recombinaci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Los detectores no funcionan en esta regi\u00f3n, porque ni el n\u00famero de recombinaciones ni el n\u00famero de pares de iones producidos inicialmente se pueden determinar con precisi\u00f3n.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Regi\u00f3n de ionizaci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0En la regi\u00f3n de ionizaci\u00f3n, un aumento en el voltaje no causa un aumento sustancial en el n\u00famero de pares de iones recogidos.\u00a0El n\u00famero de pares de iones recogidos por los electrodos es igual al n\u00famero de pares de iones producidos por la radiaci\u00f3n incidente, y depende del tipo y la energ\u00eda de las part\u00edculas o rayos en la radiaci\u00f3n incidente.\u00a0Por lo tanto, en esta regi\u00f3n la curva es plana.\u00a0El voltaje debe ser mayor que el punto donde los pares de iones disociados pueden recombinarse.\u00a0Por otro lado, el voltaje no es lo suficientemente alto como para producir amplificaci\u00f3n de gas (ionizaci\u00f3n secundaria).\u00a0Los detectores en la regi\u00f3n de ionizaci\u00f3n funcionan a una intensidad de campo el\u00e9ctrico baja, seleccionada de tal manera que\u00a0<\/span><strong><span>no se produzca la multiplicaci\u00f3n de gases<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Su corriente es independiente del voltaje aplicado, y son<\/span><strong><span>son preferibles para altas tasas de dosis de radiaci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0porque no tienen \u00abtiempo muerto\u00bb, un fen\u00f3meno que afecta la precisi\u00f3n del tubo Geiger-Mueller a altas tasas de dosis.<\/span><\/li>\n<li>\n<figure id=\"attachment_26169\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26169\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Proportional_counter-Townsend-avalanche.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26169 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Proportional_counter-Townsend-avalanche-300x168.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"168\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Proportional_counter-Townsend-avalanche-300x168.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26169\" class=\"wp-caption-text\"><span>La generaci\u00f3n de discretas avalanchas de Townsend en un contador proporcional.\u00a0Fuente: wikpedia.org Licencia: CC BY-SA 3.0<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><strong><span>Regi\u00f3n proporcional<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0En la regi\u00f3n proporcional, la carga recolectada aumenta con un aumento adicional en el voltaje del detector, mientras que el n\u00famero de pares de iones primarios permanece sin cambios.\u00a0Al aumentar el voltaje, los electrones primarios tienen suficiente aceleraci\u00f3n y energ\u00eda para que puedan ionizar \u00e1tomos adicionales del medio.\u00a0Estos iones secundarios formados tambi\u00e9n se aceleran causando un efecto conocido como\u00a0<\/span><strong><span>avalanchas de Townsend<\/span><\/strong><span>\u00a0, que crea un solo pulso el\u00e9ctrico grande.\u00a0Aunque hay una gran cantidad de iones secundarios (aproximadamente 10\u00a0<\/span><sup><span>3<\/span><\/sup><span>\u00a0&#8211; 10\u00a0<\/span><sup><span>5<\/span><\/sup><span>\u00a0) para cada evento primario, la c\u00e1mara siempre funciona de manera tal que la cantidad de iones secundarios es\u00a0<\/span><strong><span>proporcional<\/span><\/strong><span>a la cantidad de eventos primarios.\u00a0Es muy importante, porque la ionizaci\u00f3n primaria depende del tipo y la energ\u00eda de las part\u00edculas o rayos en el campo de radiaci\u00f3n interceptado.\u00a0El n\u00famero de pares de iones recogidos dividido por el n\u00famero de pares de iones producidos por la ionizaci\u00f3n primaria proporciona el factor de amplificaci\u00f3n de gas (denotado por A).\u00a0La amplificaci\u00f3n de gas que ocurre en esta regi\u00f3n puede aumentar la cantidad total de ionizaci\u00f3n a un valor medible.\u00a0El proceso de amplificaci\u00f3n de carga mejora enormemente la relaci\u00f3n se\u00f1al \/ ruido del detector y reduce la subsiguiente amplificaci\u00f3n electr\u00f3nica requerida.\u00a0Cuando los instrumentos se operan en la regi\u00f3n proporcional, el\u00a0<\/span><strong><span>voltaje debe mantenerse constante.<\/span><\/strong><span>Si un voltaje permanece constante, el factor de amplificaci\u00f3n de gas tampoco cambia.\u00a0Los instrumentos de detecci\u00f3n de contador proporcional son muy sensibles a los bajos niveles de radiaci\u00f3n.\u00a0Adem\u00e1s, los contadores proporcionales son capaces de identificar part\u00edculas y medir la energ\u00eda (espectroscop\u00eda).\u00a0Se pueden distinguir diferentes energ\u00edas de radiaci\u00f3n y diferentes tipos de radiaci\u00f3n analizando la altura del pulso, ya que difieren significativamente en la ionizaci\u00f3n primaria.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Regi\u00f3n proporcional limitada<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0En la regi\u00f3n proporcional limitada, el factor de amplificaci\u00f3n de gas no contin\u00faa aumentando proporcionalmente al voltaje.\u00a0Las ionizaciones adicionales y los efectos no lineales provocan que no haya proporcionalidad de la se\u00f1al de salida a la energ\u00eda depositada a un voltaje aplicado dado.\u00a0El campo el\u00e9ctrico en la c\u00e1mara est\u00e1 distorsionado debido a la alta concentraci\u00f3n de iones positivos.\u00a0Los electrones libres son mucho m\u00e1s livianos que los iones positivos, por lo tanto, son atra\u00eddos hacia el electrodo central positivo mucho m\u00e1s r\u00e1pido que los iones positivos hacia la pared de la c\u00e1mara.\u00a0La nube resultante de iones positivos cerca del electrodo conduce a distorsiones en la multiplicaci\u00f3n de gases.\u00a0Esta regi\u00f3n generalmente se evita como una regi\u00f3n de detecci\u00f3n.<\/span><\/li>\n<li>\n<figure id=\"attachment_26168\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26168\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Geiger-Mueller-Region-avalanches-in-G-M-tube.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26168 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Geiger-Mueller-Region-avalanches-in-G-M-tube-300x209.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"209\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Geiger-Mueller-Region-avalanches-in-G-M-tube-300x209.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26168\" class=\"wp-caption-text\"><span>Visualizaci\u00f3n de la propagaci\u00f3n de avalanchas de Townsend mediante fotones UV.\u00a0Fuente: wikpedia.org Licencia: CC BY-SA 3.0<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><strong><span>Regi\u00f3n Geiger-Mueller<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0En la regi\u00f3n de Geiger-Mueller, el voltaje y, por lo tanto, el campo el\u00e9ctrico es tan fuerte que pueden ocurrir avalanchas secundarias.\u00a0Estas avalanchas pueden ser activadas y propagadas por fotones emitidos por \u00e1tomos excitados en la avalancha original.\u00a0Como estos fotones no se ven afectados por el campo el\u00e9ctrico, pueden interactuar lejos (por ejemplo, lateralmente al eje) de la avalancha primaria, todo el tubo Geiger participa en el proceso.\u00a0Una se\u00f1al fuerte (el factor de amplificaci\u00f3n puede alcanzar aproximadamente 10\u00a0<\/span><sup><span>10<\/span><\/sup><span>) es producida por estas avalanchas con forma y altura independientemente de la ionizaci\u00f3n primaria y la energ\u00eda del fot\u00f3n detectado.\u00a0Los detectores, que funcionan en la regi\u00f3n de Geiger-Mueller, son capaces de detectar rayos gamma, y \u200b\u200btambi\u00e9n de todo tipo de part\u00edculas cargadas, que pueden ingresar al detector.\u00a0Estos detectores se conocen como\u00a0<\/span><strong><span>contadores Geiger<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0La principal ventaja de estos instrumentos es que generalmente no requieren ning\u00fan amplificador de se\u00f1al.\u00a0Dado que los iones positivos no se alejan de la regi\u00f3n de avalancha, una nube de iones cargada positivamente perturba el campo el\u00e9ctrico y termina el proceso de avalancha.\u00a0En la pr\u00e1ctica, la terminaci\u00f3n de la avalancha se mejora mediante el uso de \u00bb\u00a0<strong>enfriamiento<\/strong>\u00a0\u00ab<\/span><span>\u00abT\u00e9cnicas.\u00a0A diferencia de los contadores proporcionales, los contadores Geiger no pueden distinguir la energ\u00eda o incluso la part\u00edcula de radiaci\u00f3n incidente, ya que la se\u00f1al de salida es independiente de la cantidad y el tipo de ionizaci\u00f3n original.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Regi\u00f3n de descarga<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Finalmente, a voltajes a\u00fan m\u00e1s altos (por encima de la regi\u00f3n de Geiger-Mueller), el campo el\u00e9ctrico genera una descarga continua del medio, y la c\u00e1mara ya no es sensible a ninguna ionizaci\u00f3n incidente.\u00a0Esta regi\u00f3n no se usa para la detecci\u00f3n o medici\u00f3n de radiaci\u00f3n ionizante.\u00a0Si el voltaje del tubo Geiger se incrementa por encima del final de la meseta, la tasa de conteo comienza a aumentar r\u00e1pidamente nuevamente, hasta el inicio de una descarga continua donde el tubo no puede detectar radiaci\u00f3n y puede da\u00f1arse.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h2><span>Tipos de detectores de radiaci\u00f3n ionizante<\/span><\/h2>\n<p><span>Como resultado, hay tres tipos b\u00e1sicos de\u00a0<\/span><strong><span>detectores de ionizaci\u00f3n gaseosa<\/span><\/strong><span>\u00a0, que se clasifican de acuerdo con el voltaje aplicado al detector:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><span>c\u00e1maras de ionizaci\u00f3n,<\/span><\/li>\n<li><span>contadores proporcionales,<\/span><\/li>\n<li><span>Tubos Geiger-M\u00fcller.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Al igual que con otros detectores, las c\u00e1maras de ionizaci\u00f3n pueden funcionar en modo de corriente o pulso.\u00a0En contraste, los contadores proporcionales o los contadores Geiger casi siempre se usan en modo de pulso.\u00a0Los detectores de radiaci\u00f3n ionizante se pueden usar tanto para medir la actividad como para medir la dosis.\u00a0Con el conocimiento sobre la energ\u00eda necesaria para formar un par de iones, se puede obtener la dosis.<\/span><\/p>\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>Hay seis regiones operativas principales, donde tres (ionizaci\u00f3n, proporcional y regi\u00f3n de Geiger-Mueller) son \u00fatiles para detectar la radiaci\u00f3n ionizante.\u00a0Dosimetr\u00eda de radiaci\u00f3n Detector de radiaci\u00f3n ionizante &#8211; Tubo Geiger La relaci\u00f3n entre el voltaje aplicado y la altura del pulso en un detector es muy compleja.\u00a0La altura del pulso\u00a0y el n\u00famero de pares de iones &#8230; <a title=\"Qu\u00e9 es la regi\u00f3n operativa de los detectores de ionizaci\u00f3n &#8211; Voltaje del detector &#8211; Definici\u00f3n\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/es\/que-es-la-region-operativa-de-los-detectores-de-ionizacion-voltaje-del-detector-definicion\/\" aria-label=\"M\u00e1s en Qu\u00e9 es la regi\u00f3n operativa de los detectores de ionizaci\u00f3n &#8211; Voltaje del detector &#8211; Definici\u00f3n\">Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[50],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Qu\u00e9 es la regi\u00f3n operativa de los detectores de ionizaci\u00f3n - Voltaje del detector - Definici\u00f3n<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Hay seis regiones operativas principales, donde tres (ionizaci\u00f3n, proporcional y regi\u00f3n de Geiger-Mueller) son \u00fatiles para detectar la radiaci\u00f3n ionizante. 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