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Detectores de CentelleoDetectores de Centelleo
CentelleadoresCentelleadores: Emiten luz visible por la : Emiten luz visible por la interacción con radiaciones ionizantesinteracción con radiaciones ionizantes
FLUORESCENCIA: RápidaFLUORESCENCIA: RápidaFOSFORESCENCIA: LentaFOSFORESCENCIA: Lenta
Orgánicos: Plásticos y disoluciones Orgánicos: Plásticos y disoluciones Inorgánicos: Cristales aislantes dopadosInorgánicos: Cristales aislantes dopadosAsociados a un FOTOMULTIPLICADORAsociados a un FOTOMULTIPLICADOR
Respuesta del detector y eficienciaRespuesta del detector y eficiencia
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Centelleo en cristal inorgánicoCentelleo en cristal inorgánico
Rayo GammaElectrón primario rápidoElectrones secundarios excitadosFotón de Centelleo
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FOTOMULTIPLICADORFOTOMULTIPLICADOR
FOTOCÁTODO: EFICIENCIA CUÁNTICA
LUZ VISIBLE producida por el DETECTOR
TRAYECTORIASTÍPICAS de los
FOTOELECTRONES
DÍNODOS: MULTIPLICACIÓN
deELECTRONES
GUIA deELECTRONES
delFOTOCÁTODO
al PRIMERDÍNODO
ENVOLTURA de
VACÍO
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Respuesta detector de Respuesta detector de Centelleo Centelleo INa(TlINa(Tl))
Efecto fotoeléctricoEfecto Compton
Producción de paresen el cristal detector
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Sección eficaz interacción R X y gamma con átomosSección eficaz interacción R X y gamma con átomos
A bajas energías domina el efecto fotoeléctricoEl efecto Compton domina a energías intermedias
Producción de pares domina a altas energíasDispersión elástica por todo el átomo (Rayleigh) σσσσel
Absorción por el núcleo
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FUENTE EMISORA de RADIACIÓN GAMMA
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RESPUESTARESPUESTADETECTORDETECTORGRANDEGRANDE:
Todos los fotonesceden totalmente su
energía a los electrones del cristal y se produce un único pico
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RESPUESTARESPUESTADETECTORDETECTORPEQUEÑOPEQUEÑO
Los fotones secundarios
escapan del cristal fotopico, efecto
Comptony doble escape
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RESPUESTARESPUESTADETECTORDETECTOR
INTERMEDIOINTERMEDIOAlgunos fotones
secundariosescapan del cristal fotopico, efecto
Compton sencillo y múltiple,
y escape simple
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Efecto del Efecto del blindaje:blindaje:
Rayos X característicos
Rebotes ComptonPico de
aniquilación
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RebotesRebotesComptonCompton
FotonesFotonesComptonCompton
20
' |1 2 ( / )
hhhv m cθ πνν = =
+ ⋅
20
'1 (1 cos ) ( / )
hhhv m c
ννθ
=+ − ⋅
ENERGÍA de los ENERGÍA de los fotones fotones ComptonCompton
en función del en función del ángulo de ángulo de dispersióndispersión
Energía Energía transferidatransferida
al al electrónelectrón
'e
E h hν ν− = −
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