Medida y cálculo por Monte Carlo de la eficiencia de un detector HPGe dedicado al control de la radiactividad ambiental

La eficiencia de un detector dedicado a espectrometría gamma es una magnitud esencial para estimar la actividad de una muestra. Depende principalmente de la energía de los fotones y de la geometría y materiales que componen el sistema muestra-detector. Usualmente se mide con fuentes de calibración cuya geometría y composición sean similares a las de las muestras. Las medidas de radiactividad ambiental que se hacen con detectores de germanio hiperpuro (HPGe) miden muestras de densidad y composición química variable, de forma que no siempre se tiene una fuente de calibración apropiada. En estos casos es útil calcular por Monte Carlo la eficiencia con algún programa de simulación estándar. El resultado depende de la geometría del HPGe y, en ocasiones, es necesario un proceso iterativo hasta conseguir un acuerdo razonable entre las calibraciones de referencia y la simulación.En este trabajo usaremos el código de simulación PENELOPE-2014, distribuido por la Agencia de la Energía Nuclear de la OCDE. El objetivo es aprender su uso y aplicarlo al cálculo de la eficiencia de un HPGe en diversas geometrías de interés para medidas de radiactividad ambiental.