{"id":17686,"date":"2020-06-18T15:41:30","date_gmt":"2020-06-18T15:41:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/o-que-e-a-deteccao-de-radiacao-alfa-beta-gama-e-neutrons-usando-a-camara-de-ionizacao-definicao\/"},"modified":"2020-07-22T06:14:20","modified_gmt":"2020-07-22T06:14:20","slug":"o-que-e-a-deteccao-de-radiacao-alfa-beta-gama-e-neutrons-usando-a-camara-de-ionizacao-definicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-a-deteccao-de-radiacao-alfa-beta-gama-e-neutrons-usando-a-camara-de-ionizacao-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 a detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o alfa, beta, gama e n\u00eautrons usando a c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o – Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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Detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o alfa, beta, gama e n\u00eautrons usando c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o.\u00a0Para que as part\u00edculas alfa e beta sejam detectadas pelas c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o, elas devem ter uma janela fina.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o<\/div>\n<\/div>\n
<\/div>\n
\n
\n
\"Detector<\/a>
Os detectores de radia\u00e7\u00e3o ionizante consistem em duas partes que geralmente est\u00e3o conectadas.\u00a0A primeira parte consiste em um material sens\u00edvel, constitu\u00eddo por um composto que sofre altera\u00e7\u00f5es quando exposto \u00e0 radia\u00e7\u00e3o.\u00a0O outro componente \u00e9 um dispositivo que converte essas altera\u00e7\u00f5es em sinais mensur\u00e1veis.<\/figcaption><\/figure>\n

A\u00a0c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0, tamb\u00e9m conhecida como\u00a0c\u00e2mara de \u00edons<\/strong>\u00a0, \u00e9 um dispositivo el\u00e9trico que detecta v\u00e1rios tipos de\u00a0radia\u00e7\u00e3o ionizante<\/a>\u00a0.\u00a0A tens\u00e3o do detector \u00e9 ajustada para que as condi\u00e7\u00f5es correspondam \u00e0\u00a0regi\u00e3o de ioniza\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0.\u00a0A tens\u00e3o n\u00e3o \u00e9 alta o suficiente para produzir amplifica\u00e7\u00e3o de g\u00e1s (ioniza\u00e7\u00e3o secund\u00e1ria).\u00a0Os detectores na regi\u00e3o de ioniza\u00e7\u00e3o operam com uma for\u00e7a de campo el\u00e9trico baixa, selecionada de forma que n\u00e3o ocorra multiplica\u00e7\u00e3o de g\u00e1s.\u00a0A carga coletada (sinal de sa\u00edda) \u00e9 independente da tens\u00e3o aplicada e as part\u00edculas ionizantes m\u00ednimas tendem a ser muito pequenas e geralmente requerem amplificadores especiais de baixo ru\u00eddo para obter desempenho operacional eficiente.\u00a0C\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0s\u00e3o preferidaspara altas taxas de dose de radia\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0porque elas n\u00e3o t\u00eam “tempo morto”, um fen\u00f4meno que afeta a precis\u00e3o do tubo Geiger-Mueller em altas taxas de dose.\u00a0Isso se deve ao fato de n\u00e3o haver amplifica\u00e7\u00e3o de sinal inerente no meio operacional e, portanto, esses tipos de contadores n\u00e3o requerem muito tempo para se recuperar de grandes correntes.\u00a0Al\u00e9m disso, como n\u00e3o h\u00e1 amplifica\u00e7\u00e3o, eles oferecem excelente resolu\u00e7\u00e3o de energia, limitada principalmente pelo ru\u00eddo eletr\u00f4nico.<\/p>\n

As c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o podem ser operadas no modo\u00a0atual ou de pulso<\/strong>\u00a0.\u00a0Por outro lado, contadores proporcionais ou contadores Geiger s\u00e3o quase sempre usados \u200b\u200bno modo de pulso.\u00a0Detectores de radia\u00e7\u00e3o ionizante podem ser usados \u200b\u200btanto para medi\u00e7\u00f5es de atividade quanto para medi\u00e7\u00f5es de dose.\u00a0Com o conhecimento sobre a energia necess\u00e1ria para formar um par de \u00edons – a dose pode ser obtida.<\/p>\n

Detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o alfa usando c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o<\/h2>\n

Para que as\u00a0part\u00edculas\u00a0<\/a>alfa<\/a>\u00a0e\u00a0beta<\/a>\u00a0sejam detectadas pelas c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o, elas devem ter uma\u00a0janela fina<\/strong>\u00a0.\u00a0Essa “janela final” deve ser fina o suficiente para que as part\u00edculas alfa e beta penetrem.\u00a0No entanto, uma janela de quase qualquer espessura impedir\u00e1 que uma part\u00edcula alfa entre na c\u00e2mara.\u00a0A janela \u00e9 geralmente feita de mica com uma densidade de cerca de 1,5 – 2,0 mg \/ cm\u00a02<\/sup>\u00a0.\u00a0Mas isso n\u00e3o significa que a radia\u00e7\u00e3o alfa n\u00e3o possa ser detectada por uma c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Por exemplo, em alguns tipos de detectores de fuma\u00e7a, voc\u00ea pode encontrar radionucl\u00eddeos artificiais, como o\u00a0americium-241,<\/strong>\u00a0que \u00e9 uma fonte de part\u00edculas alfa.\u00a0O detector de fuma\u00e7a possui duas c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o, uma aberta ao ar e uma c\u00e2mara de refer\u00eancia que n\u00e3o permite a entrada de part\u00edculas.\u00a0A fonte radioativa emite part\u00edculas alfa em ambas as c\u00e2maras, que ionizam algumas mol\u00e9culas de ar.\u00a0A c\u00e2mara de ar livre permite a entrada de part\u00edculas de fuma\u00e7a no volume sens\u00edvel e altera a atenua\u00e7\u00e3o das part\u00edculas alfa.\u00a0Se alguma part\u00edcula de fuma\u00e7a entrar na c\u00e2mara de ar livre, alguns dos \u00edons se fixar\u00e3o nas part\u00edculas e n\u00e3o estar\u00e3o dispon\u00edveis para transportar a corrente nessa c\u00e2mara.\u00a0Um circuito eletr\u00f4nico detecta que uma diferen\u00e7a de corrente se desenvolveu entre as c\u00e2maras abertas e seladas e soa o alarme.<\/p>\n

Detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o beta usando c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o<\/h2>\n

Para que as\u00a0part\u00edculas\u00a0<\/a>alfa<\/a>\u00a0e\u00a0beta<\/a>\u00a0sejam detectadas pelas c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o, elas devem ter uma janela fina.\u00a0Essa “janela final” deve ser fina o suficiente para que as part\u00edculas alfa e beta penetrem.\u00a0No entanto, uma janela de quase qualquer espessura impedir\u00e1 que uma part\u00edcula alfa entre na c\u00e2mara.\u00a0A janela \u00e9 geralmente feita de mica com uma densidade de cerca de 1,5 – 2,0 mg \/ cm\u00a02<\/sup>\u00a0.<\/p>\n

A c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o pode ser, por exemplo, usada para a medi\u00e7\u00e3o de tr\u00edtio no ar.\u00a0Esses dispositivos s\u00e3o conhecidos como monitores de tr\u00edtio no ar.\u00a0O tr\u00edtio<\/strong><\/a>\u00a0\u00e9 um is\u00f3topo radioativo, mas emite uma forma muito fraca de radia\u00e7\u00e3o, uma\u00a0part\u00edcula beta de<\/a>\u00a0baixa energia\u00a0que \u00e9 semelhante a um el\u00e9tron.\u00a0\u00c9 um emissor beta puro (isto \u00e9, emissor beta sem uma\u00a0radia\u00e7\u00e3o gama que o<\/a>\u00a0acompanha\u00a0).\u00a0A energia cin\u00e9tica do el\u00e9tron varia, com uma m\u00e9dia de 5,7 keV, enquanto a energia restante \u00e9 transportada pelo\u00a0antineutrino do<\/a>\u00a0el\u00e9tron quase indetect\u00e1vel.\u00a0Uma energia t\u00e3o baixa de el\u00e9trons causa que o el\u00e9tron n\u00e3o pode penetrar na pele ou nem mesmo viaja muito longe no ar.\u00a0As part\u00edculas beta do tr\u00edtio podem penetrar apenas cerca de 6,0 mm de ar.\u00a0\u00c9 praticamente imposs\u00edvel projetar um detector cujas paredes essas part\u00edculas beta possam penetrar.\u00a0Em vez disso, o monitor de tr\u00edtio no ar bombeia o ar contaminado com tr\u00edtio diretamente atrav\u00e9s de uma c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o, de modo que toda a energia das part\u00edculas beta possa ser \u00fatil para converter os pares de \u00edons no interior da c\u00e2mara.<\/p>\n

Detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o gama usando c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o<\/h2>\n

Os raios gama<\/a>\u00a0t\u00eam muito pouco problema em penetrar nas paredes met\u00e1licas da c\u00e2mara.\u00a0Portanto, c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o podem ser usadas para detectar radia\u00e7\u00e3o gama e raios-X conhecidos coletivamente como f\u00f3tons, e para isso o tubo sem janelas \u00e9 usado.\u00a0As c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o t\u00eam uma boa resposta uniforme \u00e0 radia\u00e7\u00e3o em uma ampla gama de energias e s\u00e3o os meios preferidos para medir altos n\u00edveis de radia\u00e7\u00e3o gama.\u00a0Alguns problemas s\u00e3o causados \u200b\u200bpelo fato de que as part\u00edculas alfa s\u00e3o mais ionizantes que as part\u00edculas beta e os raios gama; portanto, mais corrente \u00e9 produzida na regi\u00e3o da c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o por alfa do que beta e gama.\u00a0Os raios gama depositam uma quantidade significativamente menor de energia no detector do que outras part\u00edculas.<\/p>\n

A efici\u00eancia da c\u00e2mara pode ser aumentada ainda mais pelo uso de um g\u00e1s de alta press\u00e3o.\u00a0Normalmente, uma press\u00e3o de 8 a 10 atmosferas pode ser usada e v\u00e1rios gases nobres s\u00e3o empregados.\u00a0Por exemplo, as c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o de xen\u00f4nio de alta press\u00e3o (HPXe) s\u00e3o ideais para uso em ambientes n\u00e3o controlados, pois a resposta de um detector mostrou-se uniforme em grandes faixas de temperatura (20\u2013170 \u00b0 C).\u00a0A press\u00e3o mais alta resulta em uma maior densidade de g\u00e1s e, portanto, uma maior chance de colis\u00e3o com a cria\u00e7\u00e3o de g\u00e1s de preenchimento e pares de \u00edons por radia\u00e7\u00e3o gama incidente.\u00a0Devido ao aumento da espessura da parede necess\u00e1ria para suportar essa alta press\u00e3o, apenas a radia\u00e7\u00e3o gama pode ser detectada.\u00a0Esses detectores s\u00e3o utilizados em medidores de medi\u00e7\u00e3o e para monitoramento ambiental.<\/p>\n

Detec\u00e7\u00e3o de n\u00eautrons usando c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o<\/h2>\n

Como os n\u00eautrons s\u00e3o\u00a0<\/span>part\u00edculas eletricamente neutras,<\/span><\/strong>\u00a0elas est\u00e3o sujeitas principalmente a\u00a0<\/span>fortes for\u00e7as nucleares,<\/span><\/a>\u00a0mas n\u00e3o a for\u00e7as el\u00e9tricas.\u00a0Portanto, os n\u00eautrons\u00a0<\/span>n\u00e3o<\/span><\/strong>\u00a0s\u00e3o\u00a0diretamente ionizantes<\/strong>\u00a0e geralmente precisam ser\u00a0<\/span>convertidos<\/span><\/strong>\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.).<\/span><\/p>\n

C\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o s\u00e3o frequentemente usadas como dispositivo de detec\u00e7\u00e3o de part\u00edculas carregadas.\u00a0Por exemplo, se a superf\u00edcie interna da c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o for revestida com uma fina camada de boro, a rea\u00e7\u00e3o (n, alfa) poder\u00e1 ocorrer.\u00a0A maioria das rea\u00e7\u00f5es (n, alfa) dos n\u00eautrons t\u00e9rmicos s\u00e3o rea\u00e7\u00f5es\u00a0<\/span>10B (n, alfa) 7Li<\/span><\/strong>\u00a0acompanhadas por\u00a0<\/span>emiss\u00e3o gama de<\/span><\/a>\u00a00,48 MeV\u00a0.<\/span><\/p>\n

\"(n,<\/a><\/p>\n

Al\u00e9m disso, o is\u00f3topo boro-10 possui uma alta se\u00e7\u00e3o transversal da rea\u00e7\u00e3o (n, alfa) ao longo de todo\u00a0<\/span>o espectro de energia de n\u00eautrons<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0A part\u00edcula alfa causa ioniza\u00e7\u00e3o dentro da c\u00e2mara e el\u00e9trons ejetados causam ioniza\u00e7\u00f5es secund\u00e1rias adicionais.<\/span><\/p>\n

Outro m\u00e9todo para detectar n\u00eautrons usando uma c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o \u00e9 usar o\u00a0<\/span>trifluoreto de boro<\/span><\/strong>\u00a0gasoso\u00a0(BF\u00a0<\/span>3<\/span><\/sub>\u00a0) em vez do ar na c\u00e2mara.\u00a0Os n\u00eautrons recebidos produzem part\u00edculas alfa quando reagem com os \u00e1tomos de boro no g\u00e1s detector.\u00a0Qualquer um dos m\u00e9todos pode ser usado para detectar n\u00eautrons no reator nuclear.\u00a0Deve-se notar que os\u00a0contadores\u00a0BF\u00a0<\/span>3<\/span><\/sub>\u00a0geralmente s\u00e3o operados na regi\u00e3o proporcional.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

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","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o alfa, beta, gama e n\u00eautrons usando c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o.\u00a0Para que as part\u00edculas alfa e beta sejam detectadas pelas c\u00e2maras de ioniza\u00e7\u00e3o, elas devem ter uma janela fina.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o Os detectores de radia\u00e7\u00e3o ionizante consistem em duas partes que geralmente est\u00e3o conectadas.\u00a0A primeira parte consiste em um material sens\u00edvel, constitu\u00eddo por um … 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":"\nO que \u00e9 a detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o alfa, beta, gama e n\u00eautrons usando a c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o - Defini\u00e7\u00e3o<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o alfa, beta, gama e n\u00eautrons usando c\u00e2mara de ioniza\u00e7\u00e3o. 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