Dispositivos de Detección Nuclear

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Dispositivos de Detección Nuclear en la Ciencia Forense

En las guerras del Golfo de 1991 y 2003, se dedicaron muchos esfuerzos a la detección de armas nucleares y biológicas que se sospechaba que estaban almacenadas por el gobierno de Iraq. Un aspecto de esta investigación forense fue el uso de dispositivos para detectar armas nucleares y sus cargas radioactivas.

Informaciones

Los dispositivos de detección nuclear, también llamados detectores de radiación, son sistemas diseñados para detectar la presencia de materiales radiactivos. Estos materiales pueden tomar la forma de gases, partículas suspendidas en el aire o metales sólidos (a menudo aleaciones de uranio o plutonio).

Aunque los materiales radiactivos pueden ser (y, en el laboratorio, a menudo lo son) detectados por ensayo químico directo, o análisis, es mucho más fácil en la práctica detectarlos de segunda mano midiendo la radiación que emiten. Los materiales nucleares emiten dos tipos de radiación cuando los núcleos de sus átomos se separan espontáneamente: partículas rápidas (es decir, neutrones, electrones e iones) y radiación electromagnética (es decir, rayos X y rayos gamma).
TIPOS DE RADIACIÓN
Diferentes materiales nucleares emiten diferentes mezclas de estos tipos de radiación. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). Esta radiación, a menos que sea bloqueada por capas de materia (blindaje), revela la presencia del material nuclear.

Una Conclusión

Por lo tanto, el uso de dispositivos de detección nuclear o detectores de radiación es clave para vigilar la presencia de sustancias radiactivas. Los programas de vigilancia del control de armas del Organismo Internacional de Energía Atómica, por ejemplo, dependen en gran medida de dispositivos de detección automatizados y manuales que tratan de medir las radiaciones reveladoras emitidas por los materiales nucleares.

Además, la radiación puede causar enfermedades, lesiones o la muerte. [rtbs name=”muerte”] [rtbs name=”pena-de-muerte”] [rtbs name=”pena-capital”] [rtbs name=”muerte”] Una sola partícula rápida, un rayo X o un rayo gamma puede dañar una molécula de ADN, de modo que una célula sana se convierte en una célula cancerosa, y un número suficientemente grande de partículas o rayos puede perturbar suficientes moléculas de una célula para matarla.

Una Conclusión

Por lo tanto, los dispositivos de detección nuclear también se utilizan para alertar sobre liberaciones de material radiactivo, ya sean deliberadas (por ejemplo, causadas por una “bomba sucia”) o accidentales (por ejemplo, material que se escapa de una central nuclear, una instalación de almacenamiento de desechos o una planta de reprocesamiento de combustible).

ABSORCIÓN
Para que sea detectable, la radiación debe ser absorbida parcial o totalmente por la materia ordinaria. Se dice que la radiación ha sido absorbida por una masa de material cuando ha cedido la mayor parte o la totalidad de su energía a ese material; la radiación que es difícil de absorber (por ejemplo, el flujo de neutrinos) es, en consecuencia, difícil de detectar. Existen varios fenómenos diferentes de absorción (véase su concepto jurídico) de radiación, cada uno de los cuales se explota en el diseño de una clase diferente de dispositivos de detección.

Algunos Aspectos sobre Dispositivos de Detección Nuclear

La forma más importante de absorción (véase su concepto jurídico) es la ionización, es decir, la separación de los átomos neutros del medio absorbente en electrones libres (cargados negativamente) e iones libres (átomos cargados positivamente que carecen de uno o más electrones). Todas las formas de radiación mencionadas anteriormente pueden causar ionización. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). La ionización, a su vez, puede ser detectada de numerosas maneras. Una de ellas es la química; debido a que los iones carecen de electrones, se combinan fácilmente con otros átomos para formar nuevas moléculas.Entre las Líneas En una película fotográfica, esta recombinación aparece como el cambio químico conocido como exposición. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto).

Informaciones

Los dosímetros de película-film miden la radiación acumulando los cambios químicos en respuesta a la radiación ionizante.

AMPLIFICACIÓN ELECTRÓNICA
Se obtiene una medida más precisa y continua de la radiación ionizante mediante la amplificación electrónica de los eventos de ionización individuales. La más conocida de las herramientas que miden la radiación de esta manera es el contador Geiger.Entre las Líneas En un contador Geiger, se coloca un voltaje a través de una cámara llena de gas (normalmente argón o xenón); esto hace que exista un campo eléctrico entre un extremo de la cámara y el otro. Cuando una partícula rápida o un rayo de alta energía atraviesa la cámara, ioniza los átomos neutros, es decir, los divide en electrones libres e iones cargados positivamente. Bajo la influencia del campo eléctrico, los electrones se aceleran hacia un extremo de la cámara y los iones hacia el otro. Si el campo eléctrico es lo suficientemente fuerte, los acelera lo suficiente como para que cuando golpeen a otros átomos en el gas los ionicen también. Los electrones e iones así producidos también pueden acelerarse lo suficiente para causar la ionización, y así sucesivamente.

La breve avalancha de partículas cargadas resultante constituye un pulso de corriente eléctrica que puede ser detectado, amplificado y contado por los circuitos apropiados.Entre las Líneas En el circuito de salida de audio de un contador Geiger, un único evento de ionización se amplifica para producir el “clic” de la marca del dispositivo. Aunque la llegada de cualquier rayo o partícula es un acontecimiento cronometrado al azar, la tasa media de tales llegadas, suavizada a lo largo del tiempo, da una idea precisa de cuánta radiación está presente.

Basado en la experiencia de varios autores, mis opiniones, perspectivas y recomendaciones se expresarán a continuación (o en otros lugares de esta plataforma, respecto a las características en 2026 o antes, y el futuro de esta cuestión):

Otro tipo de dispositivo de detección de radiación es el detector de centelleo. Ciertos cristales, cuando son golpeados por un solo fotón o partícula de alta energía, producen un centelleo, es decir, un destello de luz que consiste en miles o decenas de miles de fotones visibles. A principios del siglo XX, un método para medir la radiación era contar las tasas de centelleo bajo un microscopio; los detectores modernos utilizan circuitos electrónicos con el mismo fin.

También se pueden medir las interacciones de la radiación con cristales semiconductores como el silicio.

Informaciones

Los detectores de radiación de semiconductores tienen las ventajas de su pequeño tamaño, alta sensibilidad y alta precisión.

Desarrollo

DESARROLLANDO METODOLOGÍAS
En 2013, el Pentágono anunció que su Agencia de Reducción de Amenazas de Defensa se centraría en nuevas investigaciones que incluyen cambios en el terreno, el desarrollo de sensores de alta tecnología y la evaluación de la proliferación nuclear en todo el mundo. Se proyectó que la agencia gastaría entre 400.000 y 6 millones de dólares en éstas y otras varias vías de investigación. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). Esto es particularmente importante en el siglo XXI, ya que naciones como Corea del Norte realizan pruebas bajo tierra y, por lo tanto, son más difíciles de detectar con las metodologías tradicionales.
Revisión de hechos: Robert [rtbs name=”ciencia-forense”]

Recursos

Dispositivos de Detección Nuclear en Inglés

Una traducción de dispositivos de detección nuclear al idioma inglés es la siguiente: Nuclear Detection Devices.

Véase También

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