Estudo de método de transferência de eficiência usando detectores NaI(Tl)

Abstract

A utilização de detectores cintiladores NaI(Tl) para medições implica na determinação da eficiência de detecção em função da energia dos fótons incidentes. A curva de eficiência pode ser obtida experimentalmente com a utilização de várias fontes mono energéticas calibradas com energias de emissão que abranjam todo o intervalo de interesse ou utilizando o método de Monte Carlo. O Instituto de Engenharia Nuclear desenvolve diversas metodologias usando estes detectores, pois são robustos, baratos e não precisam de resfriamento para sua utilização. A montagem de um arranjo experimental costuma ser complexa, pois vários fatores influenciam no resultado afetando a reprodutibilidade nas medições, tais como: paralelismo entre a fonte e o detector, alinhamento entre fonte e detector e precisão na distância fonte-detector. Diante de tais dificuldades, desenvolveu-se um sistema automatizado de posicionamento para o conjunto fonte-detector controlado por um micro controlador baseado na linguagem ARDUINO visando garantir a reprodutibilidade nos arranjos experimentais.Na fase inicial deste estudo desenvolveu-se um modelo matemático no código MCNP-X utilizando um detector NaI(Tl). Uma validação teórica usando o Método de Transferência de Eficiência foi realizada em três diferentes posições no eixo axial do detector (10,6 cm; 11,3 cm e 12,0 cm). Este método baseia-se na razão dos ângulos sólidos efetivos. A validação experimental apresentou erros relativos máximos de 7,74% para a posição 11,3 cm