Ir a página principal CONTENEDOR PARA MUESTRAS RADIACTIVAS DE BAJA ACTIVIDAD Las experiencias con materiales radiactivos implican cierto cuidado, ya que estos emiten radiaciones ionizantes que en ciertas dosis pueden llegar a ser perjudiciales para la salud. Por este motivo, es importante disponer de un contenedor adecuado que limite la exposición externa a niveles razonables. En mi caso, dispongo de pequeñas muestras de baja actividad, extraídas de materiales que son comunes en nuestra vida cotidiana o que pueden conseguirse en una excursión campestre por zonas mineras de Cáceres y Salamanca. Todos estos elementos, llamados Radionucléidos, tienen la característica común de estar formados por átomos inestables que emiten radiaciones y acaban desintegrándose en otros elementos distintos de la tabla periódica. Las radiaciones de estos elementos radiactivos son normalmente tres: - Radiación Alfa: compuesta por núcleos de helio, de alto poder ionizador, pero de muy baja penetración (2-4 cm. en el aire). Siendo detenida por nuestra piel o una simple hoja de papel. Sólo es peligrosa si se respiran o se ingieren elementos contaminados. - Radiación Beta: son generalmente electrones de alta energía. Pueden penetrar 2 o 3 metros en el aire y varios centímetros en ciertos materiales más densos. Pero son detenidos por una hoja de aluminio de cocina. - Radiación Gamma: es una radiación electromagnética de altísima energía, con una frecuencia superior a los rayos X. Su poder ionizador es bajo, pero la penetración es altísima, siendo absorbida en diferente grado por grosores específicos de distintos materiales, aunque en ningún caso puede llegar a eliminarse completamente. El material elegido para nuestro contenedor será el plomo, ya que presenta un gran índice de absorción. Sin embargo, en mi ciudad el problema es siempre el mismo: qué nunca encuentras lo que necesitas, eso si no acudes a una tienda que en años anteriores compraste algo determinado, y esta vez te aseguran, jurando por sus hijos, que en la vida han vendido aquel producto. En fin, hay lo que hay. En mi caso, como no quería complicarme la vida con hacer un molde, pensé en construir un contenedor de plomo utilizando plancha de este metal. El problema fue que sólo encontré de un grosor de 2 mm, lo cual era insuficiente en cuanto a la atenuación que pretendía para la radiación gamma. La solución fue aplicar de nuevo el sistema de construcción MSQ (ver referencia de las siglas en el tema "Construcción de Inductancias Variables") y unir las planchas de tres en tres hasta conseguir al menos 6 mm. de pared en cualquier parte de la caja. Comencé comprando una tira de 22 x 100 cm (por unos 33 €) la cual corté con un simple cúter y tijeras en 10 planchas de 10 x 10, 6 de 11,2 x 10 y 2 de 11,2 x 11,2. Plancha de plomo de 2 mm y de 24 x 100 cm y las piezas cortadas después en tamaños determinados De las de 10 x 10, 9 de ellas fueron juntadas de tres en tres, y como muestra la foto, unidas mediante espárragos de plomo que fueron remachados posteriormente con suaves toques de martillo.
Y a igual se hizo con las dos restantes laterales y con la tapa superior. Perforar y remachar con plomo las planchas de tres en tres
Remachando las planchas con sumo cuidado ya que el plomo es extremadamente blando  Seguidamente, los cantos fueron rectificados con una raspa de madera (las limas, sobre todo las finas, se embozan con el plomo), puestos a escuadra y ajustados a las medidas exactas. Rectificar, escuadrar y ajustar los bordes Comprobar el posicionado correcto del "cubo"
El "cubo" fue soldado con estaño 60-40, con la ayuda de un soplete de gas y pasta de soldar. Estañando también los bordes para que las tres hojas de plomo no se abrieran con el tiempo. El contenedor soldado y con los bordes estañados Vista de la base del "cubo"
La tapa está compuesta por las dos hojas de 11,2 x 11,2 más una de 10 x 10 centrada, de manera que al cerrarse quede algo encastrada en el cubo. Vista de la tapa, con el resalte de 2 mm.  Las bisagras son de latón, de 2 x 2 cm. y están soldadas a la tapa por la parte interna y en el cubo por la externa. En cuanto al cierre, se hizo a base de una bisagra modificada, con una lengüeta con un agujero, que al cerrarse encaja sobre una base con un pivote, también de latón, soldada en el frontal de la caja. Las bisagras de latón soldadas La tapa y el "cierre" de presión improvisado
Aspecto del contenedor cerrado  Debido a la posición de las bisagras, la tapa sólo puede abrirse hasta un cierto ángulo, ya que en caso contrario, el propio peso acabaría rompiendolas. Por esto, soldé una pequeña argolla de latón en la parte inferior de la tapa, y otra en un lateral interno, para después poder atar entre ellas un delgado cordoncillo que limitase la abertura. Una vez acabada la estructura, decidí mejorar un poco el aspecto, ya que el plomo no es precisamente un "metal noble", aparte de tener la fea costumbre de dejar marcas sobre cualquier superficie en que se deposite. Para tratar el metal antes de la capa de pintura, lijé bien el plomo hasta volverlo brillante, dando después una capa de imprimación química de Xylace Metal, que pese a ser para hierro galvanizado, me aseguraron que también funcionaría para el plomo. Como fuera, al aplicar el producto, se observó la reacción esperada, oscureciendo el metal, a igual que hace con el galvanizado, aunque, tal vez, no en un grado tan alto. Después le apliqué dos capas de pintura martelé gris plata. Pintado con dos capas de "martelé" gris El contenedor acabado, con el limitador de apertura
Y para finalizar, confeccioné un anagrama de advertencia con el Photoshop, indicando claramente de que el recipiente contiene materiales radiactivos, y que por lo tanto, no debe abrirse para curiosear. Con el grosor de 6 mm. de plomo, la caja pesa 5 kg, y como ya habréis deducido del resto de las medidas, tiene 1 decímetro cúbico de capacidad, es decir 1 litro, y en ella puedo guardar sin problemas las muestras de que dispongo en este momento. Y como también sabéis, el material detendrá prácticamente el 100% de las radiaciones alfa y beta, atenuando las gammas en un grado variable que dependerá de su energía inicial. Anagrama internacional de advertencia radiactiva  En pruebas experimentales, las muestras compuestas por óxido de torio 232 (2 camisas de Camping-Gas), americio 241 (5 microcuries), mineral de uranio autunita y una pequeña cantidad de óxido de uranio natural, dieron a 10 cm. del tubo Geiger una lectura de 672 microrems/hora. Entonces, una vez introducidas en el nuevo contenedor y a la misma distancia, la lectura bajó a 22 microrems, lo cual, descontando la radiación natural de fondo (de unos 10 microrems) arroja una lectura de sólo 12 microrems adicionales emanados a través de las paredes del contenedor. Un valor más que aceptable para lo que pretendía al iniciar su construcción. Aspecto definitivo de nuestro contenedor de muestras  Ir a página principal
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