Dosimetría basada en sensores integrados CMOS para uso en haces mixtos de fotones y neutrones en BNCT

J. LONGHINO; S. CARBONETTO; M. GOMEZ BERISSO; J. LIPOVETZKY; A. FAIGÓN; G. REDIN; M. GIMENEZ; F. ALCALDE BESIA; M. GARCIA INZA

San Miguel de Tcumán

Encuentro; Reunión Nacional de la Asociación de Física Argentina (AFA); 2016

Se implementó un prototipo de dosímetro para haces mixtos de fotones y neutrones en radiaciones in-vivo utilizando transistores MOS. Hasta el momento, nunca se había podido determinar la dosis absorbida debido a radiación con neutrones utilizando dichos sensores. El funcionamiento de estos dosímetros se basa en los transistores FOXFET. Éstos son más sensibles a radiación ionizante que los transistores MOS comerciales. Midiendo el corrimiento de las curvas I-V de los transistores, es posible determinar la dosis absorbida en tiempo real. Se estudió su respuesta en haces de fotones gamma utilizando una fuente de 137 Cs y en un haz mixto de neutrones y fotones gamma en BNCT. Para detectar neutrones por medio del proceso de captura neutrónica con gadolinio, se cubrió al sensor con una capa de Gd 2 O 3. Se realizaron pruebas con espesores de 80 μm y 20 μm. Para ambos, resultó que el dosímetro es más sensible a neutrones epitérmicos que a térmicos, debido a que el rango de los electrones secundarios es menor a dichos espesores. Por último se pudo determinar la dosis gamma y la fluencia de neutrones epitérmicos en una aplicación en una perra con un tumor cerebral en BNCT.