Estudio del cristal de zoisita como dosímetro termoluminiscente de radiación ultravioleta

Abstract

Las propiedades termoluminiscentes (TL) del cristal de Zoisita verde fueron es- tudiadas bajo la aplicación de tratamientos térmicos (TT) y exposición a radiación ultravioleta (UV). La muestra natural contiene 10 % menos de Al2O3 que una mues- tra patrón. La presencia de iones paramagnéticos de Fe, Cr y Mg podrían determinar las propiedades TL del mineral. Las curvas de emisión TL de la muestra natural, ex- puestas a luz UV, presentan el crecimiento supralinear de un pico en 150 ? hasta 10 minutos de exposición. Otro pico en 435 ? muestra una TL constante. Tratamientos térmicos entre 100 ? y 700 ? no alteran la estructura cristalina de la Zoisita, mas ellos provocan un reordenamiento de los iones de impureza en la red. La sensibilidad TL de la muestra aumenta con la temperatura de TT, alcanzando su máximo en 500?. Las curvas TL de las muestras con TT en 500 ? e irradiadas con luz UV artificial presentan un pico que crece de forma antisimétrica alrededor de 120 ?. Una limpieza térmica hasta 150 ? elimina picos poco estables y hace que la curva TL adquiera un crecimiento lineal en 190 ?. Pastillas de Zoisita natural fueron sintetizadas con teflón e irradiadas con luz UV de una lámpara de Xenón y luz solar. Los resultados muestran un crecimiento lineal de un pico en 190 ? hasta un tiempo de 60 minutos para ambas fuentes UV. Considerando los resultados de este trabajo podemos concluir que la Zoisita en forma de pastilla es un buen candidato para la dosimetría UV por termoluminiscencia, principalmente debido a una curva TL simple con un pico aislado, alta sensibilidad, comportamiento lineal con la radiación UV y estabilidad del pico en 190 ?. A través de los métodos de subida inicial, forma de pico y ajuste de curva a una distribución continua uniforme fueron obtenidos los parámetros TL que describen el fenómeno TL del cristal con TT en 500 ?. Los resultados son compatibles y muestran que un modelo de distribución continua podría ajustarse a la curva TL de la Zoisita.