FC ConcursosFC Concursos

Questão FC283171

Relacione os tipos de detectores de radiação ionizante semicondutores às respectivas características. 1. Silício. ( ) Combina pesos atômicos relativamente altos (48 e 52) com uma b

Questões sem classificação de assunto (Física)

IDECAN · 2014

Relacione os tipos de detectores de radiação ionizante semicondutores às respectivas características.

1. Silício.

( ) Combina pesos atômicos relativamente altos (48 e 52) com uma banda de energia suficientemente grande para permitir operar à temperatura ambiente. Normalmente, tem grande utilidade para situações em que se deseja grande eficiência de detecção para raios γ de alta energia por unidade de volume. Por sua baixa eficiência na coleta dos “buracos” gerados, a resolução é pobre. Pode operar até 30°C em modo pulso e até 70°C em modo corrente. O maior problema é o fenômeno da polarização que, em certos casos, leva à diminuição de sua região de depleção com o tempo, com consequente perda de eficiência de detecção.

2. Germânio Ge(Li).

( ) São pouco recomendáveis para o uso em espectrometria gama. No entanto, essa característica os torna convenientes para a espectrometria de raios‐x de baixa energia e para detecção e espectrometria de elétrons. Suas características permitem que possa passar algum tempo à temperatura ambiente, embora seja indispensável a refrigeração com nitrogênio quando em operação.

3. Silício‐lítio Si(Li).

( ) Largamente utilizado, devido à sua resolução na espectroscopia gama, mas tem sido rapidamente substituído, principalmente, devido às dificuldades operacionais, exigindo que seja mantido em refrigeração à temperatura do nitrogênio líquido (77K), mesmo quando não está em funcionamento, para evitar danos em sua estrutura com a migração do lítio no material.

4. Telúrio (CdTe).

( ) Constitui o principal tipo de detector utilizado para partículas carregadas pesadas, como prótons, alfas e fragmentos de fissão. As principais vantagens são a resolução excepcional, a boa estabilidade, o excelente tempo de coleta de carga, a possibilidade de janelas extremamente finas e a simplicidade de operação. Os detectores são normalmente de tamanho pequeno, da ordem de (1 a 5) cm2 de área.

A sequência está correta em

  1. 1, 2, 3, 4.
  2. 2, 3, 4, 1.
  3. 3, 4, 1, 2.
  4. 4, 3, 2, 1.
  5. 2, 4, 3, 1.
Mostrar resposta e comentário

Gabarito

D

Comentário do professor

Silício (1 → 4): detector ideal para partículas carregadas pesadas (prótons, α, fragmentos). Oferece **resolução excepcional**, boa estabilidade e tempo de coleta rápido; permite janelas muito finas e costuma ser pequeno (1–5 cm²), facilitando operação simples.


Germânio Ge(Li) (2 → 3): amplamente usado em espectroscopia γ pela **alta resolução**, mas exige **refrigeração a 77 K** para operação contínua. A presença de lítio implica risco de migração e danos se não mantido permanentemente resfriado.


Silício–lítio Si(Li) (3 → 2): pouco indicado para espectrometria γ devido ao baixo número atômico do Si; é adequado para raios‑X de baixa energia e detecção de elétrons. Pode permanecer algum tempo à temperatura ambiente, porém requer refrigeração com nitrogênio durante operação.


Telúrio/Cádmio CdTe (4 → 1): combina Cd (Z≈48) e Te (Z≈52), oferecendo maior eficiência para γ por volume. Apresenta coleta ineficiente de buracos (resolução inferior) e pode sofrer **polarização** que reduz a região de depleção; opera em temperaturas moderadas conforme modo.

Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em

Continue aprendendo