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Effetto Doppler L'effetto Doppler è il cambiamento apparente di frequenza di un'onda percepita da un osservatore quando l'osservatore e/o la sorgente sono in moto uno rispetto all'altro. Tipi di radiazioni ionizzanti La particella alpha. • è pesante • ha carica elettrica • alto potere ionizzante • scarso potere penetrante La radiazione gamma è costituita da fotoni • elevato potere penetrante • alto potere ionizzante La particella beta è costituita da un elettrone o un positrone ad alta energia • basso potere ionizzante • debole potere penetrante La radiazione X è costituita da fotoni di minor energia (o frequenza) rispetto a quella della radiazione gamma • elevato potere penetrante • alto potere ionizzante I raggi cosmici sono costituiti da nuclei di atomi, elettroni, positroni, raggi gamma • elevato potere penetrante • elevato potere ionizzante I neutroni sono particelle elettricamente neutre • elevatissimo potere penetrante • non ionizzano ma sono pericolosi per la cellula Comportamento delle particelle alpha, beta e delle radiazioni gamma I rivelatori di radiazioni ionizzanti Camera a ionizzazione gli ioni e gli elettroni creati dalla prima ionizzazione migrano verso gli elettrodi di segno opposto ma non producono altre ionizzazioni durante la migrazione. Il rivelatore raccoglie tutta la carica ma non avviene nessuna moltiplicazione delle coppie ione-elettrone. Bassi rapporti segnale/rumore elettronica complicata Contatore proporzionale aumentando l'intensità del campo elettrico nel rivelatore si ottiene una moltiplicazione a valanga della ionizzazione primaria. La carica elettrica totale prodotta nel rivelatore è proporzionale alla carica iniziale creata dalla prima ionizzazione. Misurando la carica totale (integrale nel tempo della corrente elettrica prodotta dal rivelatore) si può risalire all’energia cinetica della particella iniziale. Nel rivelatore vengono prodotti anche fotoni con energia sufficiente per creare altre ionizzazioni, questo effetto collaterale viene eliminato aggiungendo, nel rivelatore, gas che assorbono (quencing) i fotoni. Contatore proporzionale limitato forte emissione di fotoni, moltiplicazioni a valanga secondarie, si perde la proporzionalità con la ionizzazione primaria, forte utilizzo di gas assorbitori di fotoni. Alti guadagni, elettronica semplice Contatore Geiger-Muller fortissima emissione di fotoni, ogni ionizzazione crea una scarica che coninvolge l’intero elettrodo. Non c'è più proporzionalità tra la carica prodotta dal rivelatore e quella generata nella prima ionizzazione. Alti guadagni, elettronica semplice Gli alti valori di tensione utilizzati nel tubo Geiger-Müller, fanno sì che la corrente associata ad ogni impulso, rilevato al passaggio di radiazione ionizzante, sia indipendente dalla ionizzazione prodotta. Ciò non permette di utilizzare questo tipo di rivelatore per misurare l’energia associata alle particelle rivelate, ma lo rende un efficiente contatore.
