Radiazione alfa: misurazione e rilevamento

Comprendere la radiazione alfa richiede di distinguere tra due concetti chiave:

 

1. Misurazione della Radiazione Alfa

2. Rilevamento della Presenza di Radiazione Alfa

 

Misurazione della Radiazione Alfa

 

  • Necessità di Condizioni di Vuoto: La misurazione accurata della radiazione alfa può essere effettuata solo in condizioni di vuoto utilizzando apparecchiature stazionarie specializzate.
  • Assenza di Dispositivi Portatili di Misurazione: Non esistono dispositivi portatili in grado di misurare la radiazione alfa perché il processo richiede un ambiente di vuoto e una preparazione meticolosa del campione.

 

Rilevamento della Presenza di Radiazione Alfa

 

  • Metodi di Rilevamento:
    • Contatori Geiger con Finestra Speciale: La radiazione alfa può essere rilevata utilizzando contatori Geiger-Müller dotati di sottili finestre in mica che permettono alle particelle alfa di entrare nel rilevatore.
    • Apparecchiature a Scintillazione Specializzate: Rilevatori a scintillazione costosi e specializzati, come schermi di solfuro di zinco, possono rilevare efficacemente le particelle alfa.
  • Pratica Professionale:
    • Uso Raro di Rilevatori Alfa: I professionisti spesso evitano di utilizzare rilevatori sensibili alle alfa perché gli isotopi emettitori di alfa sono generalmente identificati attraverso indicatori secondari piuttosto che tramite rilevamento diretto.

 

Indicatori Secondari di Emettitori Alfa
  • Deboli Emissioni di Raggi X:
    • Emissioni Associate: La maggior parte degli isotopi che emettono radiazione alfa emettono anche deboli raggi X.
    • Sfide di Rilevamento: Questi raggi X sono quasi impossibili da rilevare con contatori Geiger standard ma possono essere efficacemente rilevati da dispositivi a scintillazione.
  • Catene di Decadimento che Includono Emettitori Beta e Gamma:
    • Decadimento Sequenziale: Gli emettitori alfa hanno spesso catene di decadimento che producono radiazioni beta e gamma, più facilmente rilevabili con strumenti convenzionali.

 

Schermatura e Penetrazione della Radiazione Alfa
  • Bassa Potenza di Penetrazione:
    • Materiali di Schermatura: Le particelle alfa sono facilmente schermate da materiali sottili come carta comune o anche dallo strato esterno della pelle umana.
  • Implicazioni per il Rilevamento:
    • Rilevatori Alfa: A causa della loro bassa capacità di penetrazione, i rilevatori alfa potrebbero non registrare alcuna attività se le particelle alfa sono bloccate da barriere minime.
    • Rilevatori a Scintillazione Sensibili ai Raggi X: Questi dispositivi possono rilevare i deboli raggi X associati al decadimento alfa, fornendo un metodo indiretto per identificare gli isotopi emettitori di alfa.

 

Sintesi: La misurazione accurata della radiazione alfa richiede apparecchiature specializzate e non portatili che operano in condizioni di vuoto, rendendo impraticabile l'uso sul campo. Il rilevamento viene solitamente effettuato con contatori Geiger con finestre speciali o con avanzati rilevatori a scintillazione. Tuttavia, i professionisti spesso si affidano al rilevamento di emissioni secondarie come deboli raggi X, particelle beta o raggi gamma associati agli isotopi emettitori di alfa, a causa della facilità con cui le particelle alfa vengono schermate e della praticità di rilevare questi indicatori secondari.