Un contador Geiger es una herramienta muy útil que permite medir los índices de radiactividad de lugares o de objetos. Es capaz de medir diferentes tipos de radiaciones alfa y rayos X, detección de neutrones, radiaciones gamma, y detección de partículas. El uso y aplicación del contador, estará determinada por el tipo y diseño del tubo.
La efectividad de la medición radica en la gran sensibilidad frente a radiación, que permite detectar incluso niveles muy bajos, lo cual hace de estos dispositivos herramientas realmente útiles.
Imagen del modelo RD1212-BT de Radex
El primer dispositivo Geiger contaba únicamente con la capacidad de medir partículas alfa, inventado por un famoso científico con nombre Hans Geiger. Tras numerosos años de estudios, fue desarrollado un tubo sellado con la capacidad de medición de diferentes radiaciones ionizantes.
La naturaleza de estos instrumentos y la alta tecnología que implica su fabricación, limitaba su uso a ámbitos profesionales, normalmente médicos, geológicos o militares. Hoy en día es posible adquirir un dispositivo de buena calidad a un precio asequible. Al final de la guía encontrarás una selección de los mejores contadores geiger por si estás pensando comprar uno.
Tabla de Contenidos
- 1 Especificaciones de los contadores Geiger
- 2 Diseño del contador Geiger
- 3 Contador Geiger Digital y Analógico
- 4 Aplicaciones y usos de un contador Geiger
- 5 Beneficios de un contador Geiger
- 6 Variedad de modelos y marcas
- 7 Recomendaciones de utilización
- 8 Mejores Contadores Geiger
- 9 Riesgos y niveles de exposición a la radiación
Especificaciones de los contadores Geiger
Estos equipos son utilizados con gran frecuencia en materia de salud física, geología, geofísica, terapias medicas con presencia de diferentes tipos de isotopos, física nuclear, entre otras áreas.
La mayoría de estos contadores cuentan con un único tubo, denominado tubo Geiger, que representa el sensor del contador. De esta forma se puede hablar de:
- Tubos de pared gruesa especiales para mediciones de radiaciones altas.
- Tubos de ventana y pared delgada especial para una radiación baja.
- Tubos revestidos de boro en su interior especial para detectar a los neutrones.
Contador Geiger básico y esquema
El principio de funcionamiento de un contador Geiger para radiación de baja energía con partículas alfa, betas o rayos x, es un tubo cilíndrico con una ventana. Cuando se trata de grandes cantidades de energía se utiliza una pared gruesa donde la radiación arranca electrones y desencadena el efecto de la descarga iónica sobre el detector.
De esta manera cada partícula radiactiva puede ionizar el gas que se encuentra contenido en el tubo del contador, ejerciendo una aceleración de los iones y electrones debido al fuerte campo eléctrico. Al ganar la energía suficiente para ionizar las moléculas de gas, crean una avalancha de reacciones, donde el impulso de salida es medido por el contador, logrando un control de las partículas que han entrado en él.
La avalancha de reacciones es controlada según el diseño del tubo que es capaz de compensar la intensidad de cada efecto sobre las partículas. Las descargas accesorias son controladas en el interior del tubo gracias a porciones de gas halógeno agregadas que extinguen las descargas. Estos procedimientos marcan un encendido y apagado del campo eléctrico del medidor.
El recubrimiento con materiales que permitan la atenuación de la radiactividad suele ser un método utilizado para lograr un equilibrio de los distintos efectos de los distintos rangos de energía que pueden ser medidos.
Diseño del contador Geiger
Es posible encontrar dos diseños distintos en contadores de este tipo. Una unidad integral y una unidad de dos piezas.
- La unidad integral incluye un detector y el procesador electrónico en una misma unidad. De esta forma es posible un manejo sencillo con una única mano. Estos diseños integrales son más frecuentes en la medición de rayos gamma y rayos X.
Algunos tipos especiales para medición gamma son conocidos como punto caliente, donde el detector se encuentra en el extremo de una sonda permitiendo la medición a distancia, brindando una mayor protección al usuario.
- El diseño de dos piezas, está compuesto por una sonda con capacidad de detección independiente que se encuentra conectada al procesador electrónico. Este diseño permite una manipulación más sencilla del detector, utilizada principalmente en la medición de radiación alfa y beta. Este diseño dificulta un poco la utilización debido al cuidado de manipular la sonda y el procesador.
Es posible encontrar de igual manera contadores mixtos, con presencia de una sonda independiente para la detección y un tubo de detección en el procesador electrónico. Estos detectores pueden ser cambiados según el requerimiento de medición.
Contador Geiger Digital y Analógico
Es posible encontrar dos tipos básicos de contadores Geiger, uno analógico y uno digital. Si se hace referencia a la precisión de ambos contadores, el digital supera con un recuento más exacto de las partículas que pueden ser detectadas. Los medidores analógicos en muchas ocasiones realizan un promedio de la lectura, por lo que el recuento de las partículas es más inexacto.
La distancia y el alcance de medición puede variar: el contador analógico puede medir entre 1 a 100 mR/hr, llegando hasta un valor de 500 mR. En el caso de los contadores digitales, la medición puede variar entre 1 a 200 mR/hr llegando a cubrir valores incluso de 1 a 1000 Mr/hr y mantener esta precisión. Este alcance del contador se encuentra relacionado con la calidad del equipo.
Analógico vs Digital
Aplicaciones y usos de un contador Geiger
Detección de partículas
Es uno de los primeros usos históricos de esta funcional herramienta, donde es posible la medición de partículas alfas y betas. Para este tipo de partículas se utiliza un tubo de ventana final, donde debido a su alcance limitado, se requiere de una distancia sumamente corta para su utilización.
Detección de radiación gamma y rayos X
Este tipo de herramienta tiene un uso extenso cuando se trata de la detección de radiación gamma, donde es necesario un tubo sin ventanas. La interacción de estas partículas gamma es diminuta en comparación a las partículas alfa y beta por lo que la eficiencia es baja.
La radiación fotónica de energía baja, como lo es el caso de los rayos X, interactúan de manera más eficiente con gas de relleno. Un diseño clásico para este tipo de detecciones es un tubo largo de pared delgada, o bien, con una ventana final.
Detección de neutrones
En la medición de neutrones, uso peculiar de un contador Geiger, es utilizado un gas como helio o boro, junto a un moderador compuesto de plástico que permite ralentizar los neutrones. De esta manera se forman algunas partículas alfa en el interior, lo que permite el conteo de los neutrones.
Beneficios de un contador Geiger
En caso de trabajar, por ejemplo, en un laboratorio de rayos X se corre el riesgo en todo momento de estar presente en una fuga o exposición de radiación. Con el contador Geiger es posible comprobar este tipo de radiación y realizar las reparaciones necesarias.
En caso de buscar minerales en diferentes tipos de rocas puede ser sumamente útil, el contador Geiger permite la detención de minerales radiactivos, debido a que puede detectar cantidades muy bajas de radiación.
Muchas personas la utilizan para comprobar niveles de radiación en frutas, verduras y todo tipo de alimentos. Tiene sentido ya que a veces no se sabe exactamente la procedencia de los cultivos.
También puede tener un beneficio en el área de la educación, donde los profesores utilizan este tipo de dispositivos al tratar temas de radiación.
Esta herramienta es muy utilizada por policías y bomberos en la detección de radiación, en caso de aparición de fuegos, y otras situaciones.
En las plantas nucleares, es indispensable contar con un contador Geiger especializado que permita medir y mantener de manera efectiva los niveles de radiación en el medio ambiente que la rodea.
Variedad de modelos y marcas
Se pueden encontrar numerosas marcas y dispositivos de contadores Geiger, sin embargo por la naturaleza de este tipo de dispositivos, la sensibilidad necesaria para su uso y el riesgo que supondría su fallo en determinados casos, es mejor optar por una marca contrastada.
Es posible conocer la capacidad de cada dispositivo, sensibilidad, valor, entre otras características. Otros contadores en el mercado pueden contar con entrada y salida de audio. La capacidad de detección de cantidades mínimas de radiación dependerá en gran medida de la calidad del equipo, mientras menor sea la calidad del mismo mayor será el requerimiento mínimo para detectar la radiación.
Pantalla LED como característica indispensable
Sin importar cuál sea el estudio en curso, será de vital importancia que el equipo cuente con una pantalla LED que permite echar un vistazo adecuado a la lectura en todo momento. Para disponer de mayores detalles en cuanto a la lectura, este tipo de pantalla es indispensable. En caso de radiación, mientras más información se muestre en la pantalla mayor será la utilidad del dispositivo.
Recomendaciones de utilización
Cuando se trate de una medición de contaminación beta y alfa, no es recomendable el uso de un detector G-M mixto, en todo caso puede detectarse contaminación beta de una manera satisfactoria. Por su parte, en la detección de radiación gamma y rayos X de baja energía, es recomendado el medidor G-M mixto como instrumento idóneo.
Esta recomendaciones y muchas más, son anunciadas en una guía de orientación emitida por la Health and Safety Executive, donde se cubre una guía comparativa para el uso de detectores G-M, e instrumentos de protección radiológica.
Mejores Contadores Geiger
Por las características de este tipo de medidores y por la tecnología necesaria para su funcionamiento, debemos descartar cualquier aparato low-cost y decantarnos por marcas ya consolidadas. Destaca una sobre las demás, Radex, aunque también hay alguna alternativa. Aquí tienes una selección de los mejores contadores Geiger de nivel usuario:
Amazon.es
Riesgos y niveles de exposición a la radiación
Siempre es bueno que no perdamos la perspectiva sobre los niveles de radiación que tolera el cuerpo humano. Aquí tenemos algunos gráficos que muestran las cantidades con las que convivimos a diario:
Artículos Relacionados:
Guía para comprar un multímetro
Telémetros
Guía para comprar un amperímetro
Medidores de pH digitales