Examinando por Materia "Thermoluminescence"

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    Análisis cinético del pico principal de la curva de brillo termoluminiscente de α-Al2O3
    (2021-12-20) Espitia Páez, Yulissa Carolina; Cogollo Pitalúa, Rafael Ricardo
    En este trabajo se reportan los parámetros cinéticos del pico principal de la Curva de brillo termoluminiscente (TL) de dos muestras de alúmina pura (ALO3 y ALO5) irradiadas a diferentes dosis, con el objetivo de analizar el comportamiento del material en la medida que se incrementa la dosis. La lectura TL de ambas muestras se realizó por medio de un TLD 4500 fabricado por Bicron®. Los espectros fueron tomados a temperatura ambiente en el laboratorio de Caracterización de Materiales del Departamento de Física de la Universidad de Córdoba. Las pastillas fueron irradiadas a diferentes dosis usando un acelerador lineal (LINAC) de 6 MeV, en aire a temperatura ambiente ubicado en el Instituto Médico de Alta Tecnología (IMAT) de la ciudad de Montería. Para llevar a cabo un análisis cinético detallado en las dos muestras, se utilizaron los métodos de ascenso inicial (Initial Rise, IR), forma del pico (Peak shape, PS), pico de brillo completo (Whole glow peak, WGP) y ajuste de curvas (Curve fitting, CF). Los resultados muestran que las matrices de alúmina contienen más de un tipo de trampas debido a los varios puntos de máxima intensidad de emisión luminosa en la curva TL o picos de brillo. Las curvas de brillo de ambas muestras puras (ALO3 y ALO5) exhibieron un total de tres picos de brillo experimentales, la menor intensidad de la señal es exhibida por ALO3. El comportamiento de la energía de activación E, el factor de frecuencia S y el parámetro de orden b, en general es independiente de la dosis para ambas muestras.
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    Análisis de los parámetros cinéticos y características dosimétricas de la curva de brillo de la aguamarina (Be3Al2(SiO3)6)
    (Universidad de Córdoba, 2023-08-09) Herrera Cuitiva, Jorge Isaac; Cogollo Pitalúa, Rafael Ricardo
    En este trabajo se estudia la curva de brillo termoluminiscente del silicato de Berilio en la variedad conocida como aguamarina (Be3Al2(SiO3)6:Fe). Las muestras se irradiaron a temperatura ambiente utilizando una fuente de radicación β (-) emitida por el radionucleido 90Sr/90Y a una tasa de dosis de 0,10 Gys-1. La lectura se realizó con un lector de luminiscencia RISØ TL / OSL DA-20 (Rhodes University-South Africa). Medidas realizadas a una tasa de calentamiento de 1 ◦C/s después de la irradiación a diferentes dosis de radiación beta, muestran un pico de brillo prominente a 75 °C y tres picos secundarios a 113, 188 y 306 °C. El análisis cinético del pico principal realizado utilizando los métodos de ajuste de curvas, pico de brillo completo y el ascenso inicial, muestran que el pico sigue una cinética de primer orden, que su energía de activación es del orden de 1 eV y que tiene una factor de frecuencia de ~1012 s− 1. El análisis de reproducibilidad muestra que el material reproduce su respuesta bajo condiciones experimentales idénticas, con una incertidumbre máxima del 2,0%. La respuesta con la dosis del pico principal es lineal dentro de los primeros 10 Gy, pero tiende hacia la supralinealidad a medida que la dosis se extiende hasta los 100 Gy. El pico se desvanece con el retraso entre la irradiación y la medición, alrededor del 14% de su valor inicial 600 s después de la irradiación. El análisis cinético de la curva de brillo completa se llevó a cabo utilizando el método de ajuste de curvas, los resultados muestran que el pico principal sigue una cinética de primer orden, su energía de activación es del orden de 1 eV y el factor de frecuencia está entre 1012 y 1014 s-1, los picos secundarios siguen en general una cinética de orden mixto, estos resultados concuerdan con los obtenidos por medio del software de análisis Peakfit el cual permite hacer la deconvolución de la curva de brillo de la aguamarina, encontrándose una tendencia hacia el primer orden.
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    Determinacion de los parametros cineticos de la curva de brillo de la aguamarina Be3Al2((SiO)2)6:Fe
    (Universidad de Cordoba, 2023-11-16) Ramirez Causil, Jesús David; Cogollo Pitalua, Rafael Ricardo; Gutierrez, Omar; Alvarino, Gustavo; Sánchez Pacheco, Luis Carlos
    En este trabajo se estudian las principales caracteristicas dosimetricas y los parametros cineticos de la curva de brillo termoluminiscente del silicato de berilo en su variedad de aguamarina Be3Al2(SiO3)6:Fe. La muestra preparada en forma de grano grueso, se uso tal como se recibio sin un tratamiento previo a la medicion, se irradiaron a temperatura ambiente utilizando una fuente de radiacion β 90Sr/90Y a una razon 0.10 Gys−1 con una tasa de calentamiento de 1°C/s. La lectura se realizo en un lector RISØ TL / OSL DA-20 (Rhodes University-South Africa) desde 1 hasta 400 °C a una tasa de calentamiento de 1 °C/s. La curva de brillo muestra un pico de alta intensidad alrededor de los 75°C, denominado pico principal, y tres picos de menores intensidades alrededor de 119°C, 188°C y 305°C. El analisis de repetitividad muestra que el material produce sus respuestas bajo condiciones experimentales similares con un coeficiente de variacion maxima del 2.02 %. La respuesta con la dosis del pico principal es lineal de 1 a 20 Gy, seguido por un comportamiento sublineal hasta los 40 Gy. El analisis cinetico del pico principal, realizado usando los metodos de ascenso inicial y pico de brillo completo, muestra que el pico principal sigue una cinetica de primer orden con una energia de activacion promedio alrededor de 0.9 eV y que tiene un factor de frecuencia de 10^11 s^−1. El analisis cinetico de la curva de brillo completa se realizo utilizando la tecnica de ajuste de curvas y la funcion asimetrica logistica (AL), usando software de analisis estadistico Peakfit. Los resultados corroboran que el pico principal sigue una cinetica de primer orden con una energia promedio alrededor de 1 eV y el factor de frecuencia esta entre 10^13 s^−1 y 10^14 s^−1, los picos de menores intensidades siguen en general una cinetica de orden mixto.
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    Determinación de los parámetros cinéticos de la curva de brillo termoluminiscente de matrices de alúmina dopada con cerio al 1% (al2o3: ce)
    (Universidad de Cordoba, 2023-11-15) Castrillon Baron, Moises David; Cogollo Pitalúa, Rafael; Omar Darío Gutiérrez; Oviedo Cueter, Juan Manuel; Jiménez Narvaez, Rosbel Arsenio
    En este trabajo se reportan los parámetros cinéticos de la curva de brillo de matrices de alúmina dopadas con cerio al 1% (Al2O3: Ce) irradiada con rayos X a diferentes dosis (3,5,7y 10 Gy), esto con el objeto de estudiar el comportamiento del material a medida que se incrementa la dosis. La lectura TL de ambas muestras se realizó por medio de un TLD 4500fabricado por Bicron®. Los espectros fueron tomados a temperatura ambiente en el laboratorio de Caracterización de Materiales del Departamento de Física de la Universidad de Córdoba. Las pastillas fueron irradiadas a diferentes dosis usando un acelerador lineal(LINAC) de 6 Me V, en aire a temperatura ambiente ubicado en el Instituto Médico de Alta Tecnología (IMAT) de la ciudad de Montería. Los resultados muestran que las matrices de alúmina dopadas con cerio al 1%, presentan más de una trampa de energía debido a los varios puntos de máxima intensidad de emisión luminosa en la curva TL. Las curvas de brillo exhibieron 2 picos experimentales, el principal alrededor de los 446 K y el otro alrededor de los 630 K. El análisis cinético de la curva de brillo completa fue realizado utilizando los métodos de ajuste de curvas, pico de brillo completo y el ascenso inicial. Los resultados muestran que la curva de brillo tiende a una cinética en la que predominan los fenómenos de recombinación como desactivación de las trampas de energía.
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    Estudio de la cinética termoluminiscente de orden general
    (Universidad de Córdoba, 2023-12-06) Martínez, Roger L.; Maya T., Héctor R.; Vinasco Suárez, Juan Alejandro; Zambrano, Samuel
    En esta tesis se desarrolló un algoritmo para evaluar los parámetros cinéticos de una curva de brillo TL de orden general. El algoritmo se deriva de lo que ha sido denominado modelo adimensional de May-Partridge y permite la determinación sistemática de estos parámetros. La eficacia del algoritmo se verifica calculando los parámetros cinéticos de un pico de brillo TL de una muestra de Aguamarina reportada por Herrera et al. (2022), se comparan con los resultados a partir de la función de deconvolución de orden general introducida por Kitis et al. (1998a), obteniendo diferencias significativas en los valores de E y b. También, se aplica el método para análisis de curvas de brillo TL de la muestra de Aguamarina para diferentes dósis. Los resultados que se encuentran usando este novedoso método, demuestran que la posición TM del pico de brillo TL es independiente de la dosis para un material que obedece una cinética de orden general.
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    Estudio de los fenómenos termoluminiscentes
    (2022-11-10) Vargas Vega, Mercedes María; Cogollo Pitalúa, Rafael Ricardo; Maya Taboada, Héctor Roger
    This work is constituted by a bibliographic compilation in the form of a monograph on the phenomenon of thermoluminescence, in which the investigations carried out by the teacher Rafael Cogollo are analyzed and broken down [1], [2], [3], [4 ] in the Physics Program of the University of C´ordoba and the text Numerical and Practical Exercises in Thermoluminescence [5]; that will serve as bibliographic support for future students who choose to do their research work on this topic. It is important to highlight that in this monograph we have improved the model of Randall J. and Wilkins M. [6], commonly known as the one-trap-one-recombination center model, which allows analyzing the first order peaks of the thermoluminescent glow curves. The improvement consists in having obtained an analytical expression to calculate the intensity of these peaks as a function of temperature and in proposing a standard methodology that allows obtaining the kinetic parameters that characterize these peaks. Another characteristic, and in our opinion the most important of this work, is the possibility that the reader has to reproduce all the curves that are used in the analysis of the peaks of first, second and general order of the thermoluminescent brightness curves presented in this monograph.
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    Influencia de la dosis y la tasa de calentamiento sobre los parámetros cinéticos de la curva de brillo termoluminiscente de aguamarina (Be3Al2(SiO3)6:Fe)
    (Universidad de Cordoba, 2023-11-15) Sena Castaño, Pedro Luis; Cogollo Pitalúa, Rafael Ricardo; Maya Taboada, Héctor Roger; Gutiérrez Flórez, Omar Darío
    En este trabajo se reportan los parámetros cinéticos de la curva de brillo TL del Berilo en su variedad como Aguamarina (Be3Al2(SiO3)6: Fe) para dos grupos de curva, con el objetivo de determinar la posible influencia de la dosis y la tasa de calentamiento sobre los parámetros cinéticos. El proceso de irradiación y lectura se realizó mediante un lector RISO TL / OSL DA-20 a temperatura ambiente, y las muestras no tuvieron ningún tratamiento previo a la medición. Para el desarrollo de este trabajo, la muestra se irradió a diferentes dosis de radiación β entre 4 y 100 Gy. La curva de brillo se registró a una tasa de calentamiento de 1 °C/s. Los resultados muestran cuatro picos de brillo experimentales localizados alrededor de los 75, 115, 189 y 306 °C. El pico de mayor intensidad ubicado alrededor de los 75°C se denominará “pico principal”. Un segundo grupo de curvas de brillos se obtuvo para una dosis fija de 1 Gy de radiación β registradas a diferentes tasas de calentamiento entre 0.5 y 5 °C/s. Los picos de brillo evidenciaron un desplazamiento hacia mayores valores de temperatura a medida que aumenta la tasa de calentamiento, en concordancia con la teoría. Sin embargo, se evidencia una leve disminución del área del pico de brillo, en el caso del pico principal. Para llevar a cabo un análisis cinético detallado a las curvas de brillo, registradas a diferentes dosis de radiación y tasas de calentamiento, se utilizaron los métodos de ascenso inicial (Initial Rise, IR), pico de brillo completo (Whole glow peak, WGP), tasa de calentamiento variable (VHR), ajuste de curvas (Curve fitting, CF), ajuste adimensional (Dimensionless fitting method, DFM) y la deconvolución usando la función asimétrica logística (LA) de cuatro parámetros mediante un software comercial (PeakFit). Los resultados muestran que los parámetros de atrapamiento (energía de activación, factor de frecuencia y parámetro de orden) son independientes tanto de la dosis absorbida, en el rango medido, y de la tasa de calentamiento empleada durante su lectura.
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    Influencia de la temperatura de precalentamiento en los parámetros cinéticos de la Aguamarina (Be3Al2(SiO3)6:Fe)
    (Universidad de Córdoba, 2023-11-15) Vertel Ramos Orlando Enrique; Cogollo Pitalúa, Rafael Ricardo; Maya Taboada Héctor Roger; Oviedo Cueter Juan Manuel; Sánchez, Luis Carlos
    En este trabajo se reporta la respuesta termoluminiscente de berilo en su variedad conocida como aguamarina (Be3Al2(SiO3)6:Fe). Muestras comerciales de aguamarina fueron irradiadas a temperatura ambiente utilizando una fuente de radiación β (90Sr/90Y) a una tasa de dosis de 0.10 °Gy𝑠−1. Las medidas se registraron en un lector RISØ TL / OSL DA-20, desde 1 hasta 400°C, a una tasa de calentamiento de 1°C𝑠−1 después de la exposición a dosis de radiación beta de 10 Gy. Antes de cada lectura la aguamarina fue sometida a diferentes temperaturas de precalentamiento postirradiación desde los 20°C hasta los 52°C. La aguamarina exhibe un pico de brillo de alta intensidad alrededor de los 77°C y dos picos secundarios alrededor de los 115°C, 190°C y 300°C respectivamente. La posición del pico principal (TM) es independiente de la temperatura de precalentamiento evidenciándose una ligera disminución en la intensidad máxima (𝐼𝑀) a medida que aumenta la temperatura de precalentamiento. El análisis cinético de la curva completa se llevó a cabo utilizando la técnica de ajuste de curva de Kitis et al. [1], los picos secundarios siguen en general una cinética de orden mixto, estos resultados concuerdan con los obtenidos por medio del software de análisis Peakfit el cual permite hacer la deconvolución de la curva de brillo de la aguamarina, encontrándose una tendencia hacia el primer orden. Los resultados muestran que el pico principal sigue una cinética de primer orden, su energía de activación está alrededor de 1eV y tiene un factor de frecuencia alrededor de 1014 𝑠−1, independientemente de la temperatura de precalentamiento. El análisis cinético del pico principal realizado utilizando los métodos de ajuste de curvas, pico de brillo completo y el ascenso inicial muestran que el pico sigue una cinética de primer orden, que su energía de activación es del orden de 1 eV y que tiene un factor de frecuencia de ~1012 s− 1.