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Medición de Radiación, Magnitudes y Utilidades Radiación Tarea3

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Tecnologia nuclear, Medicion de Radiacion Tecnología nuclear ejercicios resueltos 3

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• 3.- Una fuente de cobalto-60 conteniendo 5•10-6 gramos de este isótopo produce en un contador Geiger Müller situado a 100 cm de distancia, una lectura de 7,5 mR/h. El operador estima que esta lectura puede ser erró-nea y debe calcularse porcentualmente ese error. Sin embargo el detector está calibrado y corregido en cuanto posibles a errores normales de lec-tura.

• Respuesta Pregunta 3.-, responda la mejor alternativa de la pregunta desarrollándola primero y justificando su respuesta.

• A) Lectura calculada 8 mR/h, error 6,95 %.

• B) Lectura calculada 9 mR/h, error 20,3 %.

• C) Lectura calculada 7,48 mR/h, error 0,3 % (prácticamente nulo).

• D) Lectura calculada 7 mR/h, error 6,4 %.

• E) Lectura calculada 7,1 mR/h, error 5,1 %.

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• 5.- Tres fuentes Co-60, Cs-137 e Ir-192 irradian una pieza metálica gruesa durante un cuarto de hora. En este tiempo y aun en tiempos menores (1/3 del anterior) se obtendrán imágenes adecuadas.

• a) Calcule la tasa de exposición presente a 5 m.

• b) En que fracciones de tiempo habría que modificar la operación de cada fuente para bajar la exposición a la tercera parte.

• c) A qué distancia habría que colocar cada fuente para reducir la exposi-ción a la tercera par-te en el mismo punto donde se toman las gamma-grafías.

• Respuesta Pregunta 5.-, responda la mejor alternativa de la pregunta desarro-llándola primero y justificando su respuesta.

• A) a) 0,44 Rem (Co-60), 0,11 Rem (Cs-137) y 0,163 Rem (Ir-192), total 0,713 Rem. b) 5 min las tres fuentes. c) 8,66 m las tres fuentes.

• B) a) 0,577 Rem (Co-60), 0,055 Rem (Cs-137) y 0,081 Rem (Ir-192), total 0,713 Rem. b) 3 min 48,9 s (Co-60), 10 min (Cs-137) y 10 min (Ir-192). c) 7,56 m (Co-60), 12,25 m (Cs-137) y 12,25 m (Ir-192).

• C) a) 0,631 Rem (Co-60), 0,0275 Rem (Cs-137) y 0,0545 Rem (Ir-192), total 0,713 Rem. b) 3 min 29,1 s (Co-60), 20 min (Cs-137) y 15 min (Ir-192). c) 7,23 m (Co-60), 17,32 m (Cs-137) y 15 m (Ir-192).

• D) a) 0,659 Rem (Co-60), 0,0137 Rem (Cs-137) y 0,0408 Rem (Ir-192), total 0,713 Rem. b) 3 min 20,4 s (Co-60), 40 min (Cs-137) y 20 min (Ir-192). c) 7 m (Co-60), 24,49 m (Cs-137) y 17,32 m (Ir-192).

• E) Todas las alternativas anteriores son posibles y válidas.

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• 8.- Un individuo trabaja durante 8 horas (una jornada diaria) en operacio-nes dentro de un reactor nuclear, donde los flujos medios por cm2 y por segundo, son de 250.000 fotones de 2 MeV, 100.000 neutrones térmicos y 6.000 neutrones rápidos. Estimar la dosis total recibida, con una hipótesis que la dosis la puede recibir el cristalino del ojo acorde a su dosis equivalente límite.

• Observación: límite por año 30 Rem para cristalino. Todos sus resultados

• además expréselos en unidades S.I.

• Datos: N ° de Avogadro 6,023�1023 átomos/mol; Densidad del H 8,9�10-4

• g/cm3; Densidad del H2O 1 g/cm3; Wr 20 (neutrones rápidos), Sección Efi-caz de Scattering38 cm2 (barn); Sección Eficaz de Absorción0,33

• cm2 (barn); Wrl 5 (neutrones lentos), Eγ 2,2 MeV (energía gamma prove-niente de la interacción de neutrones lentos por absorción o captura); Coeficiente de Atenuación Lineal del agua para 2 MeV 0,026 cm-1.

• Respuesta Pregunta 8.-, escoja la mejor alternativa de entre las que se indican. Justifique y explique su respuesta. Exprese adecuadamente los cálculos, principios, formulaciones y desarrollos que use.

• A) 23,75 mRem o 237 µSv; bajo límite cristalino.

• B) 9 Rem o 90 mSv; bajo límite cristalino.

• C) 6,7 Rem o 67 mSv; bajo límite cristalino.

• D) 9 mRem o 90 µSv; bajo límite cristalino.

• E) Ninguna Alternativa.

• 9.- a) Asuma que Ud. dispone de un detector de Ge(H) (Germanio Hiper- puro) y se desea saber, ¿cuál es la tasa de carga transferida en pC/µm para 40 MeV�cm2/mg de partículas viajando a través del Ge?

• b) ¿Cúal es el Rango máximo de partículas beta de 6 MeV de energía en aire que se emiten desde el N-16 originado en reactores de Investigación por irradiación neutrónica del O-16 del agua que allí está como moderador y blindaje biológico en el entorno del núcleo del Reactor?

• c) Calcule la fracción de RX que se generan en un ánodo de Tungsteno bombardeado por electrones de 250 keV. El número atómico del tungsteno es 74. Exprésela como fracción energética y porcentual.

• d) ¿Cúal es el Rango máximo de protones en aire de 18 MeV que tenemos en el Ciclotrón ubicado en el CEN La Reina, cuando está en un proceso a esa energía? Exprese el resultado en g/cm2 y en cm. La densidad del aire es 1,23•10-3 g/cm3.

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• 9.- a) Asuma que Ud. dispone de un detector de Ge(H) (Germanio Hiper- puro) y se desea saber, ¿cuál es la tasa de carga transferida en pC/µm para 40 MeV�cm2/mg de partículas viajando a través del Ge?

• b) ¿Cúal es el Rango máximo de partículas beta de 6 MeV de energía en aire que se emiten desde el N-16 originado en reactores de Investigación por irradiación neutrónica del O-16 del agua que allí está como moderador y blindaje biológico en el entorno del núcleo del Reactor?

• c) Calcule la fracción de RX que se generan en un ánodo de Tungsteno bombardeado por electrones de 250 keV. El número atómico del tungsteno es 74. Exprésela como fracción energética y porcentual.

• d) ¿Cúal es el Rango máximo de protones en aire de 18 MeV que tenemos en el Ciclotrón ubicado en el CEN La Reina, cuando está en un proceso a esa energía? Exprese el resultado en g/cm2 y en cm. La densidad del aire es 1,23•10-3 g/cm3.

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