Capítulo 6 Decaimento Radioativo

Transcrição

1 Física das Radiaçõs Dosimria Capíulo 6 Dcaimno Radioaivo Dra. Luciana Tourinho Campos Programa acional d Formação m Radiorapia

2 Inrodução Inrodução Consan d dcaimno Vida-média mia-vida Rlaçõs nr núclo pai filha Rmoção d produos Radioaivação por inraçõs nuclars Consan d axa d xposição

3 Consan d Dcaimno () Grand quanidad d áomos úmro d ransformaçõs por sgundo x númro d áomos Probabilidad d dcaimno por áomo por sgundo dv sr consan. Consan d Dcaimno ()

4 Consan d Dcaimno () Caracrísica d cada radionuclído Indpndn da idad do áomo Todas condiçõs físicas químicas Unidad (s - )

5 Aividad (A) Obsrvmos a amosra duran um inrvalo d mpo d d s dsingram d d d ln d

6 Aividad (A) Obsrvmos a amosra duran um inrvalo d mpo d d s dsingram d d d ln d

7 Aividad (A) d A A( ) A

8 Consans d Dcaimno Parciais Unidad A aividad d uma fon é mdida m unidad d ransformaçõs por sgundo Bcqurl (Bq) = /s no SI Curi (Ci) = 3,7 Bq úmro d ransformaçõs por sgundo m um grama d 6 Ra

9 Consans d Dcaimno Parciais -d () d -d () d d d d ( d ( d d d...) (...) d () oal ()...)... oal.

10 Aividads Parciais d () oal O númro oal d áomos para dcair dpnd d odos os áomos A aividad parcial a i c aividad oal cam junas ( com o mpo)

11 Vida média () O valor sprado d mpo para uma população inicial d núclos radioaivos dcair d um faor / do númro original. ( ) ( ) Dfinição Consquência da dfinição

12 Vida média () Rprsna o mpo d vida médio d um núclo individual d um mpo arbirário aé dsingrar no mpo. d d d( d )

13 Vida média ()

14 Mia-Vida (T / ) Inrvalo d mpo, conado a parir d um cro insan, ncssário para qu a mad dos áomos radioaivos dcaiam:,5,693 T/ ln,5,693 T T / /,693

15 Mia-Vida (T / ) ( T T T/ / / ) ln ou T / ln

16 Rlaçõs nr núclo pai filha úmro d núclos pais qu rsam m um mpo : ( ) é composo d consan parciais: A, B,... o produo filha qu rsula d dsingraçõs ipo A consan d dcaimno A

17 Rlaçõs nr núclo pai filha A axa d produção dsss núclos no mpo é dada por: ( A A ) Simulanamn l dsingrará com a consan A A axa d rmoção da filha qu xis no mpo srá igual a:

18 A axa líquida d acumulação do núclo filho no mpo é: Rlaçõs nr núclo pai filha ) ( d d A A Solução: ) ( ) ( A x x

19 Assumindo qu m = o númro d núclos filhas é zro = Rlaçõs nr núclo pai filha ) ( ) ( A Rlmbrando qu: ) ( ) ( ) ( A

20 Rlaçõs nr núclo pai filha S somn uma filha é produzida: ( ( ) )

21 Ess mpo ocorr n o msmo mpo m qu: = Equilíbrio d aividads nr núclo pai filha m ) ( ) / ln( ) (

22 Equilíbrio d aividads nr núclo pai filha < ou > O núclo filha m vida maior qu o pai Porano mais sávl qu o pai ( ( ) )

23 Equilíbrio d aividads nr núclo pai filha

24 > ou < O núclo pai m vida maior qu a filha Porano mais sávl qu a filha Para >> m = = Equilíbrio d aividads nr núclo pai filha A Equilíbrio Transin

25 Equilíbrio Transin A filha dcai com a msma axa a qual é produzida plo pai A aividad da filha é maior qu a do pai

26 Equilíbrio Transin

27 Para o caso spcial m qu: Equilíbrio Scular A A Equilíbrio Scular

28 Equilíbrio Scular >> >> Equilíbrio Scular

29 Equilíbrio Scular

30 Radioaivação por Inraçõs uclars é o númro d áomos prsns na amosra a sr aivada A A m A é o númro d Avogrado A é o númro d massa M é a massa m gramas d áomos alvos na amosra

31 Radioaivação por Inraçõs uclars incidns ára a d I d a a d d d ac ac d d( d ac ) ac I d d I a

32 Radioaivação por Inraçõs uclars Taxa líquida a qual ls são acumulados: d d ac ac Dpois d um mpo d irradiação >>, a axa d dcaimno é igual a axa d produção A axa d aumno d população = ívl d quilíbrio d aividad ( ac )

33 Consan d Taxa d Exposição Unidad: R m Ci - h - ou R cm mci - h - l A dx d Subsiuiu a consan d axa d xposição só para gamas: Radiação d framno Raios X caracrísicos

34 Consan d Taxa d Exposição

35 Rlação nr Taxa d Exposição Aividad

36 Rlação nr Taxa d Exposição Aividad Esa rlação val para as sguins condiçõs: a) A fon é suficinmn pquna (puniform), d modo qu a fluência vari com o invrso do quadrado da disância; b) A anuação na camada d ar inrmdiária nr a fon o pono d mdição é dsprzívl ou corrigida plo faor d anuação; c) Somn fóons provnins da fon conribum para o pono d mdição, ou sja, qu não haja spalhamno no mariais circunvizinhos.

37 Luciana Tourinho Campos Profssora Adjuna