Acelerador AMS
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Publicado el Lunes, 05 Octubre 2015
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La técnica de EspectrometrÃa de Masas con Aceleradores (AMS, del inglés Accelerator Mass Spectrometry) es una técnica ultrasensible que combina las técnicas de espectrometrÃa de masas convencionales con un acelerador de partÃculas.
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Éste permite dotar a las partÃculas de energÃas muy superiores a las habituales. Su aplicación fundamental es la detección de isótopos radiactivos de semivida muy larga y con muy escasa presencia en la naturaleza.
En las técnicas de espectrometrÃa de masas se analizan los componentes de un haz en virtud de su masa y energÃa, con la idea de cuantificar un tipo de partÃcula determinada, caracterizada por una masa especÃfica. Para ello se utilizan diferentes filtros cinemáticos, basados en la aplicación de campos eléctricos y magnéticos y el comportamiento de las partÃculas cargadas en el seno de los mismos.
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La sensibilidad está sin embargo limitada por la presencia de partÃculas con las mismas caracterÃsticas cinemáticas que la partÃcula de interés, como por ejemplo moléculas de igual masa o isóbaros. En AMS se obtienen resultados mucho más sensibles debido a sus caracterÃsticas más definitorias:
-Formación inicial de iones negativos. Esto elimina en ocasiones la presencia de interferentes que no son estables como ión negativo.
-Eliminación de moléculas. En el propio acelerador se produce un proceso de cambio de carga tras el que las partÃculas son positivas, y en el que las moléculas se disocian, de modo que los interferentes moleculares se reducen drásticamente.
-Uso de detectores nucleares. La mayor energÃa alcanzada por las partÃculas permite el uso de detectores nucleares con los que determinar la energÃa total de la partÃcula, o su poder de frenado. Con estos detectores se consigue una efectiva distinción isotópica.
Gracias a estos factores, con AMS se consiguen medidas extremadamente sensibles, varios órdenes de magnitud por encima de las técnicas espectrométricas de masas convencionales. TÃpicamente, las relaciones isotópicas determinadas mediante AMS (Isótopo radiactivo/Isótopo estable) están entre 10-12-10-15, es decir, es capaz de identificar una partÃcula entre mil billones. Los isótopos que habitualmente se determinan mediante AMS son, entre otros, 10Be, 14C, 26Al, 36Cl, 41Ca, 129I e isótopos de Pu.Â