Procedimiento para medir la absorción por diversos materiales

Se dispone de varias láminas delgadas de acetato (de 0.1 mm de espesor), prácticamente trasparentes a la radiación $\gamma$, pero capaces de detener parte de la radiación $\beta$. La atenuación de la radiación al pasar por un espesor $x$ de material viene dada por $I/I_0=e^{-\mu x}$, con $N_0$ la intensidad que entra en el material absorbente, e $I$ la que se observa a la salida. $\mu$ es el coeficiente de atenuación, que depende del material y del tipo de radiación. $\mu$ es pequeño en el caso de la radiación $\gamma$ y bastante grande para la $\beta$. Podemos escribir $I_t=I^\gamma+I^\beta=I_0^\gamma e^{-\mu_\gamma x}+ I_0^\beta e^{-\mu_\beta x}$. Para grosores pequeños de acetato se tiene muy aproximadamente: $I_t=I_0^\gamma+ I_0^\beta e^{-\mu_\beta x}$. Derivando respecto a $x$: $d I_t/dx=-\mu_\beta I_0^\beta e^{-\mu_\beta x}$. Esta expresión para $d I_t/dx$ no depende de $I_0^\gamma$.

1. Se determina el fondo de radiación mediante la medida del número de cuentas acumuladas durante 10 minutos, sin ninguna fuente radioactiva en las proximidades del detector. Es conveniente realizar esta medida al comienzo de la práctica.

2. Se mide el número de cuentas acumuladas durante 1 minuto con una lámina de acetato entre el detector y la fuente, que estarán separados por una distancia aproximada de 1 cm. Se restan a este número de cuentas las que se esperan debido al fondo de radiación

3. Se repite el paso anterior con 2,3,4,5 y 6 láminas de acetato.

4. Tras haber determinado el número de cuentas correspondientes a radiación $\beta$, puede calcularse la atenuación de la radiación $\gamma$ a través de diversos materiales: plomo, PVC, aluminio y acero. Para ello se mide el número de cuentas a través de 1, 2, etc. láminas de cada material (de 2 mm de grosor) en varios minutos (por ejemplo 2 minutos cuando el número de cuentas por minuto es mayor de 300, 4 minutos cuando es mayor que 100, etc.). Se corrigen estas cuentas substrayendo el fondo. Se normalizarán los resultados a cuentas por minuto (cpm).