PrincÃpios de SeguranÃ§a e ProteÃ§Ã£o RadiolÃ³gica, Terceira ... - Cnen

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Já as partículas β, pelo fato de possuírem massa muito menor do que a das partículas α e, ainda, uma carga menor, também apresentam poder de ionização mais baixo. Isto significa que seu poder de penetração é maior do que o das partículas α e, portanto, é necessária uma espessura maior de material para que ocorra a perda de toda sua energia. Tabela 1.1 Alcance Aproximado de Partículas Carregadas ALCANCE (cm) Energia (keV) TECIDO MOLE AR e - ou e+ α e - ou e+ α 10 2 . 10 -4
até consumir toda sua energia. Em outras palavras, pode-se considerar que a ionização da matéria, quando atravessada por fótons, é conseqüência de elétrons secundários, já que cada fóton, em princípio, produz muito pouca ou, às vezes, só uma ionização. Os principais efeitos decorrentes da interação das radiações γ e X com a matéria são: Efeito Fotoelétrico, caracterizado pela transferência total de energia de um fóton (radiação X ou gama), que desaparece, a um único elétron orbital, o qual é expelido com uma energia cinética bem definida, T, qual seja: T = hν - B e onde h é a constante de Planck, ν é a freqüência da radiação e B e é a energia de ligação do elétron orbital. Como T expressa a energia do fóton, a menos de um valor constante B e , a transferência dessa energia para o material de um detetor pode ser utilizada como mecanismo de identificação do fóton e respectiva energia. O fato da transferência de energia do elétron de ionização para o material produzir uma ionização secundária proporcional, faz com que a amplitude do pulso de tensão ou intensidade de corrente proveniente da coleta dos elétrons, ou íons, no final do processo expressem a energia da radiação incidente. A direção de saída do fotoelétron, com relação à de incidência do fóton, varia com a energia. Para altas energias (acima de 3 MeV), a probabilidade de ser ejetado para frente é bastante grande. Para baixas energias (abaixo de 20 keV) a probabilidade de sair para o lado é máxima para um ângulo de 70 graus. O efeito fotoelétrico é predominante para baixas energias e para elementos químicos de elevado número atômico Z, decrescendo rapidamente com o aumento de energia. No caso do chumbo, por exemplo, o efeito fotoelétrico é maior para energias menores que 0,6 MeV e, no caso do alumínio, para energias menores do que 0,06 MeV. Efeito Comptom, onde o fóton interage com um elétron periférico do átomo, mas cede apenas parte de sua energia, resultando na emissão de um fóton com energia menor e que continua sua trajetória dentro do material e em outra direção. 17
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