Optically stimulated luminescence response to ionizing radiation of red bricks (SiO2, Al2O3 and Fe2O3) used as building materials



Título del documento: Optically stimulated luminescence response to ionizing radiation of red bricks (SiO2, Al2O3 and Fe2O3) used as building materials
Revista: Revista mexicana de física
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000336797
ISSN: 0035-001X
Autors: 1
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Institucions: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Física, México, Distrito Federal. México
2Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee. Estados Unidos de América
Any:
Període: Feb
Volum: 54
Paginació: 17-21
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Conferencia o discurso
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español El cuarzo es el mineral más común en nuestro ambiente. Este se encuentra en el granito, estratos hidrotérmicos y rocas volcánicas, así como en depositos sedimentarios derivados de estos materiales sólidos. Los materiales de construcción como tabiques y cerámicas, también contienen estos sedimentos. Así, el uso potencial de la técnica de reconstrucción de dosis usando granos de cuarzo es enorme, ya sea como una herramienta de fecheo en arqueología y geología cuaternaria, o en la dosimetría de accidente nuclear. En este trabajo se describe la respuesta del tabique rojo a la radiacion ionizante, de la Luminiscencia Estimulada Opticamente (OSL). Los tabiques del estado de Puebla, representan otra clase de materiales que se pueden usar en la dosimetría retrospectiva, despues de accidentes nucleares o radiológicos. La composición química de 15 tabiques (3 muestras de 5 diferentes fabricas) fueron determinadas, usando Espectroscopía de Energía Dispersiva (EDS) siendo principalmente SiO2, Al2O3 and Fe2O3, y se supone que son representativas de este material comunmente usado en construcción. Alícuotas individuales de estos tabiques fueron pulverizados en un mortero de agata y sometidos a un tratamiento térmico. Replicas de estas muestras fueron irradiadas con partículas beta de una fuente sellada de 90Sr/90Y. La respuesta OSL fue medida en un sistema de lectura OSL de alta capacidad, Daybreak® modelo 2200. Presentamos aquí la respuesta característica OSL de esta material a partículas beta, la reproducibilidad de la respuesta OSL, la linealidad de la respuesta en el intervalo de 0.47 Gy a 47 Gy, así como las características de apagamiento de la señal OSL
Resumen en inglés Quartz is the most common mineral in our environment. It is found in granite, hydrothermal veins and volcanic rocks, as well as in sedimentary deposits derived from such solid materials. These sediments are also made into building materials, such as bricks and pottery. Thus the potential use of a dose reconstruction technique based on quartz grains is enormous, whether as a dating tool in archaeology and quaternary geology, or in nuclear accident dosimetry. This work describes the Optically Stimulated Luminescence (OSL) response of red brick to ionizing radiation. The bricks, from the state of Puebla, México, represent another class of materials that can be used in retrospective dosimetry following nuclear or radiological incidents. The chemical composition of fifteen bricks (three samples from five different brick factories) was determined, using energy dispersive spectroscopy (EDS), be primarily SiO2, Al2O3 and Fe2O3 and is believed to be representative for this common building material. Individual aliquots from these bricks were powdered in agate mortars and thermally annealed. Replicate samples of the aliquots were then irradiated with beta particles from a sealed source of 90Sr/90Y. The OSL response was measured with a Daybreak Model 2200 High–Capacity OSL Reader System. We present here for this material the characteristic OSL response to beta particles; the reproducibility of the OSL response; the linearity of the response in the dose range 0.47 Gy to 47 Gy; and the fading characteristics
Disciplines Física y astronomía
Paraules clau: Física nuclear,
Arqueología,
Cuarzo,
Ladrillos,
Dosimetría,
Datación
Keyword: Physics and astronomy,
Nuclear physics,
Archaeology,
Quartz,
Bricks,
Dosimetry,
Dating
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