Detección de radiación del llavero de tritio

Estoy de acuerdo con las conclusiones generales sobre las radiografías blandas. He medido la atenuación de los rayos X en materiales cotidianos a energías inferiores a 20 Kev y, en una primera aproximación, puede describirse como:- E½ = K t^1/3,25 donde t es el espesor en cm. E½ la energía a la que la intensidad se reduce a ½ . K es el coeficiente del material. Por ejemplo, una lámina de estireno sólido K = 17,77 y E½ = 8,7 Kev para una muestra de 1 mm de espesor. Si bien el valor exacto de K dependerá en cierta medida de su muestra en particular, podría ser interesante comparar la atenuación con otros materiales.

Película adhesiva 13.3, Tarjeta negra 18.4, Papel de escribir 23.5, Polietileno negro 14.7, Polietileno transparente 13.3, Mica 51, Fibra de vidrio PCB 40, Berilio 11.23, Aluminio 46.6,

También tengo un "betalight" y puedo proporcionar algunos datos. Tomé un espectro con nuestro detector de rayos X de dispersión de energía Amptek. Se puede ver un espectro de Bremsstrahlung consistente con la energía beta máxima de 18,6 keV. También existen los característicos zinc K$\alpha$y k$\beta$picos Les atribuyo un fósforo de óxido de zinc.

Su conclusión parece razonable. La energía de las partículas beta del tritio es de sólo unos 5 keV y son detenidas por un centímetro de aire, por lo que una hoja de plástico de 1 mm sin duda las detendría.

Mi única preocupación es que los rayos X van a ser muy suaves y su intensidad muy baja. Un rápido Google encontró este artículo sobre el uso de rayos X de la descomposición del tritio como fuente de calibración, pero el flujo que miden es muy bajo. Me pregunto si está detectando radiactividad de alguna otra fuente, por ejemplo, la contaminación del tritio por algún otro radionúclido.

Después de consultar con Pieter, quien tiene la respuesta más autorizada, arrojaré los resultados de mi centelleador. Esta imagen es el resultado de escanear un llavero de tritio con un Hamamatsu R6095 PMT y un cristal NaI de 25x10 mm funcionando a 800 V. Basado en el diagrama Bremsstrahlung de Pieter, he colocado el pico en 11keV. El resto del gráfico es radiación de fondo.

Entonces, la respuesta es que el "detector gamma habitual" detectará la Bremsstrahlung que resulta de la desintegración beta del tritio. Por "habitual" quiero decir, por supuesto, que está utilizando un voltaje lo suficientemente alto en su centelleador para que las energías por encima de al menos 10keV sean visibles.

Y no, no es causado por una débil radiación secundaria de rayos X generada cuando los electrones viajan a través del plástico del llavero. Es causado por rayos X de Bremsstrahlung cuando la partícula beta original pasa cerca de núcleos cargados positivamente. Desviar el electrón de su camino original provoca una pérdida de energía cinética que da como resultado la emisión de un fotón.

Supongo que probablemente esté detectando radiación de rayos X, pero no de tritio. La superficie interna del vidrio de llavero de tritio (también conocido como betalight) está cubierta con fósforo. Cuando los electrones de la desintegración beta del tritio golpean la capa de fósforo, excitan el fósforo y lo obligan a emitir fotones. Supongo que eso es lo que en realidad estás detectando.

Probablemente no estés detectando nada relacionado con Tritium. Para detectar realmente las betas, tendría que abrir el llavero y usar un contador proporcional de gas abierto. Sin embargo, es un método válido utilizar simplemente los fotones generados por los llaveros para calcular la cantidad de radiactividad. Esto se llama detección de centelleo.