TEMA:
ATENUACIÓN AT ENUACIÓN DE LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA
Objetivo: Analizar y determinar la dependencia de la atenuación de las radiaciones electromagnéticas con el espesor de materiales absorbentes.
FUNDAMENTO TEÓRICO: ATENUACIÓN AT ENUACIÓN DE LA RADIACIÓN ELECTROMAGNETICA Supóngase que se envía un haz delgado de intensidad I0 (número (número de fotone fotones s de rayos Xo gamma mono energéticos sobre un material de espesor !" y se coloca detr#s de éste un detector. $n el material" el haz ser# atenuado por las tres interacciones ya mencionadas" llegando al detector sólo la cantidad %" menor que I0" la atenuación obedece la ley e!ponencial&
I(x) = Ioe!"x donde e es la base base de los logaritm logaritmos os natura naturales les"" y " se llama llama coefici coeficient entee lineal lineal de atenuación. 'ormalmente x se e!presa en unidades de cm" por lo que " estar# dado en cm).
Ex#e$i%e&to 'e t$&%ii*& 'e $'i+io&e E, &-%e$o 'e $'i+io&e bo$bi' e Io !I. / 'e#e&'e 'e, e#eo$ x 'e, bo,ve'o$
C"$v ex#o&e&+i, 'e te&"+i*& 'e $/o X o %% 1e i&'i+& , +# 2e%i$$e'"+to$ / 'e+i%o$$e'"+to$
'ótese que la ecuación tiene la misma forma que la ley de decaimiento radiactivo. *a figura )+ muestra una curva de atenuación típica. ,uando !- " o sea sin absorbedor" la intensidad medida I= I0. $l valor del coeficiente lineal de atenuación " determina qué tan r#pidamente cae la curva de atenuación. $n analogía con la vida media" se puede definir la capa hemirreductora x345 como el grueso de absorbedor que reduce la intensidad inicial a la mitad. /os capas hemirreductoras la reducen a una cuarta parte" y así sucesivamente" n capas hemirreductoras la reducen por un factor 345&. *a capa hemirreductora est# relacionada con el coeficiente lineal de atenuación según la ecuación
x345= 06784" 0ambién se define la capa decimorreductora x 3430 como el espesor que reduce la intensidad a una décima parte. /os de éstas la reducen a un centésimo" y n capas decimorreductoras la reducen a un factor ))n. *a capa decimorreductora se relaciona con " según la ecuación&
x3430 = 55084" 1na cantidad que se usa normalmente es el coeficiente m#sico de atenuación um" que se obtiene al dividir el coeficiente lineal entre la densidad p del material
U%= "4# Si las unidades de # son 4 +%9" las de um con +%4 . Si se emplea el coeficiente m#sico de atenuación" la ley de atenuación queda en la forma
I = Io e! "% (#x)
*os coeficientes lineales y m#sico de atenuación difieren de un material a otro" según sean bueno o malos absorbedores de rayos 2 y gamma. 0ambién sus valores dependen de la energía de la radiación. *a figura )3 muestra un e4emplo de la variación del coeficiente m#sico de atenuación para un buen absorbedor" el plomo" según la energía. Allí se puede ver también la contribución relativa que ofrecen cada uno de los tres efectos de atenuación.
Coe;i+ie&te %<i+o 'e te&"+i*& 'e $/o X / %% e& #,o%o. e-& , e&e$ 'e, ;ot*& 1e i&'i+ , +o&t$ib"+i*& 'e +' "&o 'e ,o t$e e;e+to
*a absorción de energía por el material est# relacionada por la atenuación" pero no son iguales. *a atenuación en un e!perimento como el de la figura )5 implica absorción de energía sólo si se trata de efecto fotoeléctrico6 en los otros dos efectos" la atenuación del haz inicial implica la absorción de sólo una parte de la energía de los fotones. Se define entonces un coeficiente de absorción 1a" que siempre es menor o igual al de atenuación.
E>EM?LO: 1e 'ee +o&o+e$ , +#+i'' 'e bo$+i*& 'e $'i+i*& %% 'e "& %te$i, 'e+o&o+i'o ?$ e,,o e e%#,e "& ;"e&te 'e 383I (E= 86@ eB) , +", e %i'e 5 ve+e +o&e$v&'o , eo%et$. #e$o e& "& %e'i' i&te$#o&ie&'o "& e#eo$ 'e 5 +% 'e 'i+2o %te$i, L $e,+i*& 'e +o&teo e&t$e , ;"e&te i& ;i,t$o / +o& ;i,t$o e 'e 3800 C,+",$ e, +oe;i+ie&te 'e te&"+i*& 'e, %te$i, et"'i'o 1o,"+i*&: I I O
1
ux
=e =
1300
u=3.58 cm
−1
CONCLUSIONES: Se concluye con la investigación y nos damos cuenta que la atenuación de la radiación electromagnética se da con respecto a un material que ese material est# dado por un grosor por el cual la intensidad de que atraviesa ese materia tiene una intensidad inicial la que entra y la que sale como intensidad final o absorvente" ya que dicha intensidad est# dada por una fuente. *os coeficientes lineales y m#sico de atenuación difieren de un material a otro" según sean bueno o malos absorbedores de rayos 2 y gamma. 0ambién sus valores dependen de la energía de la radiación.
BIBLIOGRAFÍA:
http://www.cin.edu.uy/archivos/CBMRI/CBMRI_interaccion_gamma.pdf http://clubensayos.com/spa!C"!B#ol/$%&'$CI(&)*) R$*I$CI(&/++,+,".html http://bibliotecadigital.ilce.edu.m-/sites/ciencia/volumen,/ciencia"/+/h tm/sec_0.htm
