Desarrollo de un método semi-empírico para determinar la eficiencia de un detector de radiación gamma para fuentes puntuales

Resumen

En el presente trabajo presentamos el desarrollo teórico y un nuevo enfoque para validar un nuevo método para calibrar la eficiencia de un detector de radiación gamma para fuentes puntuales, al cual hemos llamado el método de extrapolación de la eficiencia.

El método consiste en la determinación de la eficiencia del detector usando un conjunto de fuentes gamma monoenergéticas, a las cuales llamaremos eficiencias de referencia. Desde estos valores, extrapolaremos la eficiencia del detector al rango completo de energías usando la física de primeros principios de la teoría de detección de radiación gamma. Por lo tanto el método propuesto corresponde a un método semiempírico.

La determinación de las eficiencias de referencia debe hacerse experimentalmente, pero en este trabajo, se realizaron simulaciones usando el código FLUKA. Las energías de referencia serán: 59,54 keV, 661,65 keV y 1 274,54 keV asociadas a los isótopos ²⁴¹ Am, ¹³⁷Cs y ²²Na respectivamente.

La segunda parte del método, la extrapolación desde las energías de referencia hacia el rango gamma de las energías, será realizada sobre las energías emitidas por los isótopos ¹⁵²Eu y ¹³³Ba.

En general, los resultados son muy buenos. Mientras que los resultados obtenidos para las energías de 53,16 keV y mayores que 344,3 keV muestran un excelente acuerdo, los resultados obtenidos para las energías del rango intermedio son solo buenas.