Page 60 - RADIOPROTECCION 91
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Muestra
x (mm)
Edad (a)
aM (10-1 Bq/g)
aB (10-1 Bq/g)
aa (10-1 Bq/g)
MD992348-2
91
16672(109)
0.284(51)
-
0.362(32)
MD992348-4
151
16873(110)
0.301(77)
0.181(68)
0.329(29)
MD992348-5
191
17016(193)
0.324(50)
0.177(73)
0.329(28)
MD992348-6
231
17540(199)
0.329(56)
-
0.329(30)
MD992348-35
1391
22099(1172)
0.351(37)
-
0.318(29)
MD992348-46
2001
24993(1599)
0.272(68)
-
0.346(30)
MD992348-47
2081
25203(1702)
0.264(60)
-
0.358(32)
Figura 5. Espectro para la medida del sedimento MD992348-6 en geometría C11 para BEGe, en azul, Mazinger, en rojo y HPGe2, en verde, a baja energía.
que el fondo total se mantiene en ambos detectores. Por lo tanto, el efecto inmediato del aumento de eficiencia en Ma- zinger respecto a BEGe se transfiere a la FOM. La mejora esperada con Mazinger es cuatro veces el valor obtenido con BEGe para la misma matriz y geometría, pero para ello la eficiencia tendría que ser el doble en el nuevo sistema. Los resultados obtenidos se muestran en la Tabla 6. Este resul- tado indica que la geometría C11 no es la adecuada para Mazinger, ya que debido al posicionador, la muestra queda separada de los dos detectores, mientras que para BEGe, la muestra se sitúa directamente sobre el detector.
Los resultados de las medidas realizadas de las fuentes de sedimentos del MD992348 correspondientes a la actividad de 230Th se muestran en la Tabla 6. Se muestra, además, la cronología correspondiente a la profundidad para ver a qué intervalo de edades corresponden los sedimentos analizados \[23\]. Esto nos permite justificar que no se vean diferencias significativas en la actividad del 230Th debido a la semivida de este (T1/2=75.38(30)·103 a). Se observa que Mazinger tie- ne sensibilidad suficiente para detectar la emisión del 230Th a 67.672 keV en todas las fuentes medidas mientras que BEGe no. Además, las actividades proporcionadas por el análisis de espectros son estadísticamente compatibles con los resul- tados obtenidos por espectrometría α.
Se observa también que la incertidumbre de la actividad calculada por espectrometría γ es mayores que por espec- trometría α, aunque del mismo orden de magnitud. El cálculo de la incertidumbre de la actividad por espectrometría γ está condicionado, entre otros factores, por la intensidad de emisión del 230Th a 67.672 keV, que es de 0.38(3)%, cuya incertidumbre es del 10 %.
CONCLUSIONES
En este trabajo se ha realizado la puesta a punto de un sistema de espectrometría γ de muy bajo fondo, Mazinger,
con una configuración de múltiples detectores. La resolución de pico obtenida con Mazinger, una vez realizada la opti- mización de la electrónica y realizada la suma de espectros canal a canal, es, a baja energía, de 0.76 keV (59.549 keV), y, a alta energía, de 1.6 keV (1173.228 keV).
En el fondo del detector se ha reducido el ritmo de contaje a la mitad en HPGe1 y HPGe2 con respecto a BEGe debido al sistema antiCompton. En estos espectros de fondo se observan radionucleidos pertenecientes a las cadenas de desintegra- ción del 232Th y del 238U. La cavidad interior del blindaje es mayor para Mazinger y contiene más material y por lo tanto, lo que se observa es que el flujo de N2 de 2 l/min es menos efectivo que para BEGe y se detectan los descendientes del radón, para HPGe1 y HPGe2, con mayor. Este resultado da cuenta de la importancia de una buena adecuación de la ventilación con N2 a cada sistema de espectrometría γ. En Ma- zinger también se observan líneas de series de desintegración de radionucleidos naturales que no proceden de los descen- dientes del radón. El motivo de que aparezcan estas líneas es que los anillos antiCompton de Mazinger, junto con los ocho fotomultiplicadores fabricados con acero inoxidable están situados en el interior de la cámara, aumentando significativa- mente el material en la cavidad de Mazinger.
Respecto a los resultados preliminares de precisión y eficien- cia, el hecho de que en Mazinger necesite de un posiciona- dor para colocar la muestra, conlleva a que el ángulo sólido no está optimizado para la geometría C11. Esto no sucede en BEGe, donde la fuente de medida se coloca sobre el detector. Por este motivo, la eficiencia de medida a diferentes energías con HPGe1 y HPGe2 por separado es inferior que con BEGe. En consecuencia, con Mazinger la eficiencia de medida es aproximadamente el doble que con HPGe1 y HPGe2, obte- niendo una figura de mérito mayor. Como consecuencia de este resultado, las siguientes medidas a tomar para la opti- mización de las medidas con este sistema de espectrometría γ son la búsqueda de nuevas geometrías de medida y la adaptación del posicionador para conseguir la mayor proxi- midad posible entre la muestra y los dos detectores.
En la determinación de la actividad del 230Th, en Mazin- ger no sólo es capaz de detectarlo, sino que se obtienen
MAZINGER: SISTEMA DE ESPECTROMETRÍA γ DE ALTA EFICIENCIA Y MUY BAJO FONDO
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Tabla 6. Actividad específica de 230Th obtenida con Mazinger (aM) , BGEe (aB) y por espectrometría α (aα).






































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