Questão FC283326
“A detecção de radiação ionizante por meio da cintilação produzida em alguns materiais é a técnica mais antiga que se tem registro, técnica essa que consiste na transformação da en
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
“A detecção de radiação ionizante por meio da cintilação produzida em alguns materiais é a técnica mais antiga que se tem registro, técnica essa que consiste na transformação da energia cinética de uma partícula ionizante em luminescência.”
(Xavier et al, 2010.)
Assinale a alternativa correta que apresenta uma propriedade do material de cintilação.
- O meio deve ser opaco ao comprimento de onda de sua própria emissão, para melhor coleta de luz.
- Conversão da energia cinética de partículas carregadas em luz detectável, com uma baixa eficiência de cintilação.
- Conversão polinomial, ou seja, a produção de luz deve ser proporcional à energia depositada num intervalo mais amplo possível.
- O material deve ser de boa qualidade ótica e deve poder ser produzido em tamanhos pequenos, de modo a ser utilizado como um detector prático.
- O índice de refração do material deve ter um valor próximo ao do vidro (~1,5), de modo a permitir um acoplamento eficiente da luz de cintilação com o tubo fotomultiplicador.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A alternativa aponta que o índice de refração do material de cintilação deve ser próximo ao do vidro (~1,5) para permitir um acoplamento eficiente com o tubo fotomultiplicador. Isso ocorre porque a janela do PMT costuma ser de vidro; índices pareados reduzem perdas por reflexão na interface.
As perdas por reflexão podem ser estimadas pela fórmula de Fresnel (incidência normal): \(R=\left(\frac{n_1-n_2}{n_1+n_2}\right)^2\). Quanto menor a diferença entre \(n_1\) (cintilador) e \(n_2\) (janela do PMT), menor o \(R\) e maior a luz transmitida.
Além disso, o casamento de índices evita reflexões internas totais e amplia o ângulo de aceitação do PMT. Na prática usa‑se gel óptico para preencher vazios e otimizar o contato, elevando a eficiência de detecção e a resolução do sistema.
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