T11. Detectores

¿Cuál de estos detectores integradores es activo?. Cámara de ionización. Dosímetro termoluminiscente (TLD). Película radiocrómica. Dosímetro de fibra de cuarzo.

¿Cuál de estos detectores integradores es activo?. Cámara de diamante. Dosímetro OSL (Optically Stimulated Luminescence). Dosímetro personal de placa. Cámara de burbujas.

¿Cuál de estos detectores integradores es activo?. Calorímetro. Cartucho de desarrollo. Dosímetro de gafas. Emulsión nuclear.

¿Cuál de estos detectores integradores es pasivo?. Placa radiográfica. Cámara de ionización de relleno de aire. Contador proporcional. Detector de semiconductor en tiempo real.

¿Cuál de estos detectores integradores es pasivo?. Dosímetro TLD (Termoluminiscente). Cámara de Bragg. Cámara de centelleo. Cámara de fisión.

¿Cuál es la definición de sensibilidad de un detector?. La capacidad de producir una señal legible dada una interacción de energía. La capacidad de no verse afectado por campos magnéticos externos. La estabilidad de la señal de salida en el tiempo. La capacidad de distinguir entre diferentes tipos de radiación.

¿De qué depende la sensibilidad de un detector?. Tipo de detector, tipo de radiación, masa del detector, ruido y sección eficaz de detección. Exclusivamente de la energía de la radiación incidente. De su precio y del fabricante. Principalmente del color y el tamaño del detector.

Definición de exactitud: Coincide el resultado medido y su valor registrado. La repetitividad de una medida bajo condiciones idénticas. El grado de dispersión de un conjunto de medidas repetidas. La capacidad del detector de responder a cambios rápidos en la dosis.

Definición de Precisión: Coincide entre diferentes medidas en las mismas condiciones. La concordancia entre el valor medido y el valor certificado. La capacidad del instrumento de medir en un rango muy amplio. La falta de influencia de factores ambientales en la medida.

Definición de reproducibilidad: Coincide entre diferentes medidas cambiando algunas condiciones de medida. La capacidad de obtener el mismo resultado al medir el mismo objeto. La proximidad del valor medio de las medidas al valor verdadero. La mínima dosis que el detector puede medir por encima del ruido.

¿Qué afectan los errores aleatorios?. A la estadística. A la exactitud del sistema. A la calibración del equipo. A la linealidad de la respuesta.

¿Qué afecta a todas las medidas?. Errores sistemáticos. Errores estadísticos. Errores de lectura del operador. Errores debidos al ruido de fondo.

Definición de resolución en energía: Capacidad de distinguir dos energías próximas. La capacidad de detectar radiación de muy baja energía. La energía mínima que el detector puede medir. La estabilidad del fotopico con los cambios de temperatura.

Según el factor de Fano, ¿qué es mejor un valor pequeño o un mayor?. Mejor un valor muy pequeño. Un valor mayor, ya que indica más interacciones por fotón. Un valor igual a 1, ya que representa la estadística pura de Poisson. El factor de Fano no está relacionado con la calidad del detector.

¿Qué detector tiene mejor resolución de energía?. Semiconductores. Cámaras de ionización. Detectores de centelleo. Detectores Geiger-Müller.

¿Qué detector tiene una peor resolución en energía?. Centelleador. Detectores de Germanio Hiperpuro (GeHP). Detectores de Silicio. Cámaras de ionización de cavidad.

¿Qué detector tiene una energía para crear iones de 40 eV/par?. Centelleador. Detectores de semiconductor de Germanio. Detectores de gas (cámaras de ionización). Detectores de diamante.

¿Qué detector tiene una energía para crear iones de 30-40 eV/par?. Detector de gas noble. Detectores de centelleo. Detectores de semiconductor de Silicio. Dosímetros TLD.

¿Qué detector tiene una energía para crear iones de 2-3 eV/par?. Semiconductores. Detectores de centelleo con cristal de NaI(Tl). Cámaras de ionización de relleno de argón. Detectores Geiger-Müller.

¿En cuál de las siguientes regiones de un detector gaseoso la amplitud del pulso de salida es proporcional a la energía inicial de la radiación incidente?. Región Proporcional. Región de Recombinación. Región Geiger-Müller. Región de Ionización Saturada.

Una de las principales desventajas de operar un detector en la región Geiger-Müller es: Su elevado tiempo muerto, que limita la tasa de conteo. Que la señal de salida es demasiado pequeña para ser útil. Su incapacidad para detectar radiación gamma. Que no puede operarse a temperatura ambiente.

¿Qué característica define a la "Región de Ionización Saturada" o "Cámara de Ionización"?. La corriente producida es proporcional a la energía depositada por la radiación, con una amplificación de gas igual a 1. Se produce una amplificación de gas muy alta, pero la señal no es proporcional a la energía. Es la región con el menor voltaje de operación de todas. Se utiliza principalmente para la detección y espectrometría de neutrones.

La "Curva Plateau" de un contador Geiger-Müller es crucial para: Determinar su voltaje de trabajo óptimo, donde la tasa de conteo es estable frente a pequeñas variaciones de voltaje. Calibrar la energía de los fotones que detecta. Establecer el tiempo muerto mínimo del detector. Seleccionar el tipo de gas que debe utilizarse en su interior.

El Efecto Penning en detectores de gas se refiere a: La ionización de átomos de gas con un potencial de ionización bajo, mediante colisiones con átomos excitados de un gas con un potencial de excitación alto. La recombinación de iones y electrones dentro de la cámara del detector. La producción de pulsos de voltaje excesivamente grandes que dañan la electrónica. La dependencia de la eficiencia del detector con la temperatura ambiental.

Un contador proporcional de neutrones utiliza frecuentemente el gas BF₃ (Trifluoruro de Boro) porque: El isótopo Boro-10 tiene una alta sección eficaz de captura para neutrones térmicos. Es un gas noble que proporciona una amplificación muy estable. Es el gas con la mayor movilidad iónica, lo que reduce el tiempo muerto. Permite la detección directa de fotones gamma sin blindaje adicional.

Una característica de los centelladores orgánicos, como el cristal de antraceno, es: Tiempo de decaimiento de la luz muy rápido (unos nanosegundos), lo que permite altas tasas de conteo. Una densidad muy alta, ideal para detener eficazmente rayos gamma de alta energía. Una eficiencia de detección intrínseca para neutrones térmicos. Ser higroscópicos, por lo que requieren un encapsulado hermético.

¿Cuál es una desventaja significativa de los centelladores orgánicos?. Su poder de frenado es bajo para partículas cargadas pesadas. No son eficaces para la detección de partículas cargadas. Su resolución energética es muy pobre en comparación con los centelladores inorgánicos. Su tiempo de decaimiento es demasiado lento para aplicaciones de timing.

Los centelleadores inorgánicos, como el NaI(Tl), se caracterizan por: Una alta densidad y número atómico, lo que los hace muy eficientes para la detección de rayos gamma. Tener un tiempo de decaimiento extremadamente rápido, del orden de picosegundos. Ser mecánicamente muy resistentes y no susceptibles a los golpes. No requerir de un fotomultiplicador acoplado para funcionar.

Una desventaja clave de muchos centelleadores inorgánicos (ej. NaI(Tl)) es: Que son higroscópicos y deben ir sellados herméticamente. Su incapacidad para detectar radiación gamma. Que su señal de salida no es proporcional a la energía de la radiación. Que son materiales orgánicos con baja densidad.

La principal ventaja de los detectores de semiconductor (como el GeHP) frente a los de centelleo es: Una resolución en energía excelente, mucho mayor. Que no necesitan refrigeración para operar. Que son mucho más baratos y fáciles de manejar. Una eficiencia de detección intrínsecamente más baja.

Para su correcto funcionamiento, un detector de Germanio Hiperpuro (GeHP) requiere: Ser enfriado criogénicamente, normalmente con nitrógeno líquido. Operar a altas temperaturas para reducir el ruido. Estar presurizado con un gas noble. Una fuente de alimentación de muy bajo voltaje.

Los dosímetros de película fotográfica se utilizan ampliamente en dosimetría personal porque: Proporcionan un registro permanente e integrado de la dosis acumulada. Pueden determinar en tiempo real el tipo de radiación recibida. Ofrecen una excelente resolución en energía para fotones. Son detectores activos que proporcionan una alarma inmediata.

Una desventaja importante de la película fotográfica como detector es: Que se ve afectada por la temperatura y la humedad durante el almacenamiento, pudiendo ennegrecerse. Su incapacidad para integrar la dosis recibida a lo largo del tiempo. Que es un detector activo que consume energía. Su alta sensibilidad a los campos magnéticos.

La radiación Cherenkov se produce cuando: Una partícula cargada viaja en un medio dieléctrico a una velocidad mayor que la velocidad de la luz en ese medio. Un fotón gamma interactúa por efecto fotoeléctrico en un cristal. Un neutrón es capturado por un núcleo de boro-10. Un átomo excitado decae a su estado fundamental emitiendo luz visible.

La utilidad principal de los detectores Cherenkov es: Determinar la velocidad y la dirección de partículas cargadas relativistas. Medir con gran precisión la energía de neutrones térmicos. Detectar partículas alfa de baja energía de forma eficiente. Integrar la dosis de radiación gamma en entornos hospitalarios.

Un método común para detectar neutrones térmicos es: Utilizar contadores proporcionales llenos de BF₃ o He-3, donde el neutrón produce una reacción nuclear que libera una partícula cargada. Emplear un detector Cherenkov sin ningún material adicional. Usar un simple contador Geiger-Müller de relleno de argón. Utilizar un detector de semiconductor de Germanio sin blindaje.

Para detectar neutrones rápidos, a menudo es necesario: Moderarlos (ralentizarlos) primero con un material rico en hidrógeno, como parafina o polietileno. Acelerarlos aún más mediante campos eléctricos de alto voltaje. Utilizar un centelleador inorgánico de NaI(Tl) puro. Blindar el detector con varios centímetros de plomo.

La teoría de Bragg-Gray establece una relación entre la dosis absorbida en un medio y la ionización producida en una cavidad de gas bajo la condición de que: La cavidad sea lo suficientemente pequeña como para no perturbar el flujo de electrones en el medio. La cavidad esté llena de un gas con un número atómico idéntico al del medio. La radiación incidente esté compuesta exclusivamente por fotones de alta energía. El gas dentro de la cavía sea un gas noble a muy alta presión.

¿Cuál de las siguientes comparaciones entre una Cámara de Ionización y un contador Geiger-Müller es CORRECTA?. Cámara de Ionización: Amplificación = 1. Geiger-Müller: Amplificación muy alta (~10^8). Cámara de Ionización: Tiempo muerto muy largo. Geiger-Müller: Tiempo muerto insignificante. Cámara de Ionización: No mide dosis. Geiger-Müller: Ideal para espectrometría de alta resolución. Cámara de Ionización: Voltaje de operación muy bajo (~50V). Geiger-Müller: Voltaje de operación similar.

Respecto a los espectros de radiación, ¿cuál de estas afirmaciones es correcta para partículas alfa de una misma desintegración?. Presentan un espectro de líneas (energía bien definid. Su espectro es continuo con un punto de máxima energía. Su espectro es idéntico al de los rayos gamma. No es posible medir su espectro energético.

El espectro de partículas beta (electrones) en la desintegración beta es: Continuo, desde cero hasta una energía máxima característica. Discreto, con líneas de energía bien definidas. Idéntico al espectro de partículas alfa. Siempre monoenergético.

¿Qué detector proporciona la MEJOR resolución en energía para rayos gamma?. Germanio Hiperpuro (GeHP). Centelleador de NaI(Tl). Contador Geiger-Müller. Cámara de ionización.

¿Qué detector tiene el TIEMPO MUERTO más largo?. Contador Geiger-Müller. Detector de semiconductor de Silicio. Centelleador orgánico. Contador proporcional.

¿Qué detector NO requiere fuente de alimentación externa (es pasivo)?. Dosímetro TLD (Termoluminiscente). Cámara de ionización. Contador proporcional. Detector de centelleo.

¿Qué detector es más adecuado para la detección de neutrones térmicos?. Contador proporcional de BF₃. Detector de Germanio Hiperpuro. Centelleador de NaI(Tl). Película fotográfica.

¿Qué detector aprovecha el efecto Cherenkov para su funcionamiento?. Detector de velocidad de partículas relativistas. Contador proporcional de gas. Dosímetro termoluminiscente. Cámara de ionización.

¿Qué detector tiene la EFICIENCIA más alta para rayos gamma de alta energía?. Centelleador inorgánico de NaI(Tl). Contador Geiger-Müller. Detector de semiconductor de Silicio. Centelleador orgánico.

¿Qué detector es MÁS sensible a pequeños cambios en el voltaje de operación?. Contador proporcional. Cámara de ionización. Dosímetro TLD. Película radiocrómica.

¿Qué detector produce una señal INDEPENDIENTE de la energía de la radiación incidente?. Contador Geiger-Müller. Detector de Germanio Hiperpuro. Centelleador de NaI(Tl). Contador proporcional.

¿Qué detector es IDEAL para espectrometría de partículas alfa?. Detector de semiconductor de barrera superficial. Contador Geiger-Müller. Centelleador orgánico. Cámara de ionización de relleno de aire.