_Hinrichs_Kleinback

422 Energia e Meio Ambiente
FIGURA 14.11
Um detector gasoso de radiação.
Cintiladores ou Detectores de Cintilação
Substâncias que são capazes de emitir luz quando expostas à radiação ionizante são chamadas
de Cintiladores. Ernest Rutherford, utilizando um cintilador ZnS, observou as partículas
a dispersas em seu famoso experimento (ver Capítulo 12). Os detectores de
cintilação são feitos de materiais orgânicos ou inorgânicos em estados sólido, líquido ou
gasoso. O cintilador mais amplamente utilizado é o iodeto de sódio, NaI, que apresenta a
maior produção de luz. A quantidade total de luz produzida é uma função da energia da
radiação incidente. Sendo assim, uma medida da intensidade da luz pode ser utilizada
para identificar os diferentes radioisótopos presentes em uma amostra. Os brilhos ou lampejos
de luz em um cintilador podem ser convertidos em um sinal elétrico por meio da utilização
de um fotomultiplicador. Um material fotossensitivo colocado entre o cintilador e
o tubo fotomultiplicador converte a luz em elétrons (o chamado efeito fotoelétrico). A corrente
é convertida em uma voltagem para amplificação e análise em um circuito externo
(Figura 14.12). Pode-se utilizar esta técnica para obter uma fotografia de grandes dimensões
dos órgãos do corpo com uma câmera de raios 7. Este aparelho posiciona vários tubos
fotomultiplicadores sobre um grande cristal de NaI. A produção de cada tubo pode ser
analisada para gerar uma imagem bidimensional.
Detectores Semicondutores
Detectores semicondutores são similares aos detectores gasosos quanto ao princípio de
funcionamento, exceto pelo fato de que o gás é substituído por um material semicondutor
como o silício ou o germânio. A corrente coletada no eletrodo é proporcional à energia da
radiação incidente. Detectores de germânio são insuperáveis para a detecção de raios 7
com uma excelente resolução de energia, apesar de não serem tão sensíveis como os detectores
NaI em função de seus volumes serem muito menores que os dos NaI. Eles são utilizados
para identificar e quantificar material radioativo (Figura 14.13).
FIGURA 14.12
Análise dos raios 7 de uma
fonte radioativa, utilizando
um detector de cintilação
NaI. 0 cristal de NaI é acoplado
a um tubo fotomultiplicador
cuja saída é
amplificada e direcionada
para um analisador. 0 analisador
determina o número
de raios 7 em função
das suas energias e os resultados
são apresentados
em um monitor.