Un dosímetro termoluminiscente , o TLD , es un tipo de dosímetro de radiación , que consiste en una pieza de material cristalino termoluminiscente dentro de un paquete radiotransparente.
Cuando un cristal termoluminiscente se expone a radiación ionizante , absorbe y atrapa parte de la energía de la radiación en su red cristalina. Cuando se calienta, el cristal libera la energía atrapada en forma de luz visible, cuya intensidad es proporcional a la intensidad de la radiación ionizante a la que estuvo expuesto el cristal. Un detector especializado mide la intensidad de la luz emitida, y esta medida se usa para calcular la dosis aproximada de radiación ionizante a la que estuvo expuesto el cristal.
Los materiales que exhiben termoluminiscencia en respuesta a la radiación ionizante incluyen fluoruro de calcio , fluoruro de litio , sulfato de calcio , borato de litio , borato de calcio , bromuro de potasio y feldespato . Fue inventado en 1954 por el profesor Farrington Daniels de la Universidad de Wisconsin-Madison. [1]
Tipos
Los dos tipos más comunes de TLD son el fluoruro de calcio y el fluoruro de litio , con una o más impurezas para producir estados de trampa para electrones energéticos. El primero se utiliza para registrar la exposición gamma , el segundo para la exposición gamma y neutrones (indirectamente, utilizando la reacción nuclear Li-6 (n, alfa) ; por esta razón, los dosímetros LiF pueden estar enriquecidos en litio-6 para potenciar este efecto o enriquecido en litio-7 para reducirlo). Otros tipos incluyen óxido de berilio , [2] y sulfato de calcio dopado con tulio . [3]
A medida que la radiación interactúa con el cristal, hace que los electrones en los átomos del cristal salten a estados de mayor energía, donde permanecen atrapados debido a las impurezas introducidas intencionalmente (generalmente manganeso o magnesio ) en el cristal, [4] hasta que se calientan. Calentar el cristal hace que los electrones regresen a su estado fundamental, liberando un fotón de energía igual a la diferencia de energía entre el estado de la trampa y el estado fundamental.
Referencias
- ^ Dosimetría de radiación John Cameron. Perspectivas de salud ambiental, volumen 91, págs. 45-48, 1991.
- ^ Tochilin, E., N. Goldstein y WG Miller. "Óxido de berilio como dosímetro termoluminiscente". Física de la salud 16.1 (1969): 1-7.
- ^ Yamashita, T., et al. "Sulfato de calcio activado por tulio o disprosio para dosimetría termoluminiscente". Física de la salud 21.2 (1971): 295-300.
- ^ Faiz M. Khan (2003). "La física de la radioterapia". Lippincott Williams y Wilkins.