Texto para responder à questão abaixo.

“Num laboratório nuclear precisa-se realizar uma blindagem de maneira tal que nenhuma partícula β oriunda de uma fonte de ⁹⁰Sr a atravesse. Todavia, existem dúvidas a respeito do material mais adequado a ser utilizado na blindagem.”

(Considere: alcance de partículas β: R = 1.090 mg/cm²; densidade plexiglass: ρ = 1,18 g/cm³; e, densidade alumínio: ρ = 2,7 g/cm³.)

Com base no exposto, analise.

I. Plexiglass (ρ = 1,18 g/cm³), também conhecido como acrílico, seria a escolha ideal, ao invés de alumínio (ρ = 2,7 g/cm³).

II. O plexiglass pode sofrer dano por radiação e fissuras, se exposto a um feixe de radiação muito intenso, por um longo período de tempo.

III. A melhor blindagem será a feita com alumínio, pois sua densidade é maior. Logo, o seu poder de frenamento é maior que do acrílico.

IV. A espessura do acrílico seria menor do que a do alumínio, justificando a sua escolha como blindagem ideal, pois teria uma economia de material.

V. A espessura do alumínio seria menor do que a do acrílico.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

“Dosimetria das radiações é definida como a medição da dose absorvida ou taxa de dose resultante da interação da radiação ionizante com a matéria.”

(Attix, 1986.) 

Diante do exposto, analise.

I. Dosímetro do tipo emulsão fotográfica consiste em emulsões fotográficas que, em geral, são formadas por cristais de haletos de prata dispersos em uma matriz de gelatina.

II. Uma das aplicações do dosímetro do tipo emulsão fotográfica: monitoração pessoal de radiação X e gama.

III. Os cristais inorgânicos utilizados como dosímetros termoluminescentes (thermoluminescent dosimeter) têm a propriedade de possuir um número baixo de armadilhas na banda proibida, a uma distância suficientemente grande das bandas de condução e de valência de tal forma que tanto elétrons quanto buracos são aprisionados e, sendo assim, permanecem à temperatura ambiente. Os elétrons ficam aprisionados, quando o cristal é resfriado.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

O controle da exposição à radiação, necessário para garantir o atendimento aos requisitos estabelecidos em normas de radioproteção, apresenta três princípios básicos no controle de exposição. Assinale-os.

As partículas carregadas, especificamente os elétrons, pósitrons e íons pesados, ao colidirem com elétrons fortemente ligados ionizam (camada interna) e excitam o átomo. Assinale a alternativa que NÃO apresenta a radiação produzida pelo tipo de interação descrito anteriormente.

Considerando o intervalo de energia entre 0,01 até 10 MeV e desconsiderando as interações nucleares, um feixe incidente interage com a matéria através de três principais processos: espalhamento (coerente ou incoerente), efeito fotoelétrico e produção de pares. Com base na afirmativa anterior, analise.

I. O efeito fotoelétrico é predominante para baixas energias (até 200 keV) e para elemento químico de elevado número atômico.

II. Abaixo do limiar de 1,022 MeV a produção de pares começa a ocorrer.

III. O espalhamento coerente ocorre com maior probabilidade para altas energias.

IV. Para energias intermediárias, compreendidas no intervalo entre 200 keV até 5 MeV, dependendo do material alvo, o espalhamento incoerente, mais conhecido como espalhamento Compton, é o processo dominante.

Estão corretas as afirmativas

Dentro dos radionuclídeos descendentes do 238U destaca-se o 226Ra que possui uma meia-vida de 1.600 anos. O radionuclídeo descendente do 226Ra é o 222Rn (radônio). Na série do 232Th, o radionuclídeo descendente é o 220Rn, também chamado de torônio. A figura a seguir ilustra a variação da concentração de 222Rn e 220Rn com a altura em relação ao solo.

(Variação da concentração de 222Rn e 220Rn com a altura em relação ao solo. Tauhata et al, 2003.) 

Considerando o disposto, analise as afirmativas.

I. Radônio e torônio possuem peso atômico elevado, cuja concentração é maior em níveis.

II. Devido às meias-vidas curtas dos radionuclídeos descendentes do radônio e do torônio, compatíveis com o tempo do metabolismo, a maioria dos radionuclídeos incorporados por ingestão ou inalação decai no interior dos seus organismos, irradiando órgãos e tecidos.

III. O 226Ra por emissão beta forma o 222Rn, de meia-vida de 3,82 dias. Enquanto que a meia-vida do 220Rn é de 55 segundos.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

Ao interagir com a matéria, a radiação incidente pode transformar total ou parcialmente sua energia em outra forma de radiação. Com base na afirmativa anterior, relacione o tipo de radiação aos respectivos valores em energia e os tipos de espectro detectados.

A sequência está correta em

“As radiações são produzidas por processos de ajustes que ocorrem no núcleo ou nas camadas eletrônicas, ou pela interação de outras radiações ou partículas com o núcleo do átomo.”

(Tauhata et al, 2003.) 

Considerando o texto anterior, assinale a afirmativa INCORRETA.

Em relação à distribuição de energia na emissão β, pode-se afirmar que a energia da radiação beta detectada terá um valor variando de 0 até um valor máximo, denominado de E_máx, como mostra a figura a seguir.

(Espectro de distribuição em energia de um processo de emissão β. Tauhata et al, 2003.)

Diante do exposto, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) A energia de radiação beta é normalmente representada por seu valor máximo, embora uma melhor caracterização seja dada pelo seu valor médio e pela moda da distribuição.

( ) O espectro detectado da radiação beta é discreto.

( ) O espectro β⁺ tem forma semelhante à do espectro β^–, porém um pouco distorcido para a direita, devido à atração de carga elétrica positiva concentrada no núcleo.

( ) O espectro β^– detectado difere um pouco do emitido, devido à repulsão elétrica do núcleo e repulsão dos elétrons atômicos.

( ) O espectro beta observado na medição de uma amostra constitui a soma dos espectros das diversas transições beta ocorridas, e a sua energia máxima corresponde à da transição de maior Emax.

A sequência está correta em

A ICRP estabelece uma dose de radiação de até 50 mSv por ano que o trabalhador possa receber por exercício de suas funções. Considerando 1 semana = 40 horas e 1 ano = 50 semanas, quantas horas por semana esse trabalhador poderá permanecer numa área submetida a uma taxa de dose média de 200 μSv/h?