Desarrollo de un método rápido basado en técnicas de activación neutrónica para la determinación del contenido de flúor de muestras de mineral de fluorita

Abstract

Se plantea un método de analisis del flúor basado en la activación neutrónica, cuyas características principales son la rapidez del análisis y su precisión. Se repasan los conceptos fundamentales de la activación neutrónica, se continúa explicando las características principales del flúor y se hace una breve descripción de otros métodos de análisis al tiempo que se aportan unos conocimientos teóricos sobre reacciones nucleares. Se analizan todos los aspectos relacionados con la muestra y con el análisis de la misma. A través de más de 400 reacciones teóricas posibles, se muestran las secciones eficaces de todos los isótopos de todos los elementos que pueden aparecer en la muestra de fluorita. En la parte experimental se exponen los prototipos diseñados y construídos para llevar a cabo la activación según los resultados del analisis teórico de las posibles reacciones, y se describen todos los pasos que se han dado para llegar al diseño y construcción definitivo. En un siguiente bloque se exponen los resultados de todas las mediciones realizadas sobre distintos conjuntos de muestras para posteriormente analizar estos datos y elaborar, con la ayuda de programas estadísticos, varios modelos matemáticos que tienen en cuenta los fenómenos del proceso de activación de la muestra, y medida del espectro de rayos gamma resultante. El excelente ajuste entre el modelo y los datos experimentales, muestra la viabilidad del método de activación neutrónica para la detección del flúor en muestras de fluorita. Finalmente, a la vista de los resultados obtenidos, se hace un desarrollo teórico que mejorará en futuros prototipos, la resolución del análisis por activación neutrónica.