Intensidad y temperatura. La detección y medición de la exposición a los rayos ultravioleta en diferentes entornos fue el alcance de una investigación. Crédito:Neilo Marcos Trindade y su equipo
La exposición a la radiación ultravioleta (UV) es un factor de riesgo de cáncer de piel y otras enfermedades. El riesgo aumenta cuando la luz del sol, la fuente natural de radiación ultravioleta, se combina con fuentes artificiales como lámparas UV para terapia médica, entre otros. La detección y medición de la exposición a los rayos ultravioleta en diferentes ambientes fue el alcance de un proyecto de investigación realizado en Brasil en el Instituto Federal de Educación de São Paulo, Ciencia y Tecnología (IFSP) en colaboración con el Instituto de Física de la Universidad de São Paulo (IF-USP).
Los investigadores investigaron la sensibilidad a la radiación ultravioleta del óxido de aluminio dopado con carbono y magnesio (Al 2 O 3 :C, Mg), como se informa en el artículo "Termoluminiscencia de α-Al irradiado con UV 2 O 3 :C, Mg "publicado en Diario de luminiscencia .
"Óxido de aluminio dopado con carbono [Al 2 O 3 :C] ya era bien conocido por su aguda sensibilidad a varios tipos de radiación, como rayos X y rayos beta y gamma. Se utiliza para la dosimetría UV personal y ambiental. Lo que descubrimos fue que el material también responde a los rayos UV cuando está dopado tanto con magnesio como con carbono, "dijo el profesor Neilo Marcos Trindade, primer autor del artículo.
La respuesta en cuestión es termoluminiscencia, emisión de luz de un material cuando se calienta después de haber sido expuesto a radiación. "El dopaje con magnesio promueve una gran cantidad de defectos en el cristal, y esto hace que el material responda aún mejor a la radiación ionizante y a la radiación no ionizante como la UV, "Dijo Trindade.
La investigación fue realizada por Trindade y dos estudiantes universitarios, Maicon Gois Magalhães y Matheus Cavalcanti dos Santos Nunes, con la colaboración de Elisabeth Mateus Yoshimura, profesor en IF-USP, y Luiz Gustavo Jacobsohn, profesor de la Universidad de Clemson en Estados Unidos. Fue apoyado por la Fundación de Investigación de São Paulo — FAPESP a través de una Beca de Investigación Regular otorgada a Trindade, una Beca de Iniciación Científica otorgada a Magalhães, y una Beca de Iniciación Científica otorgada a Nunes.
Otros hallazgos
Además del descubrimiento principal, que permite utilizar estos cristales para detectar UV, Trindade y sus estudiantes obtuvieron otros dos hallazgos importantes. La primera fue que la respuesta del material a la radiación ultravioleta es análoga a su respuesta a la radiación beta, lo que significa que muchas mediciones de radiación beta realizadas hasta la fecha pueden haberse visto afectadas por interferencias UV.
La segunda fue que las dos respuestas varían según diferentes patrones, permitiendo resolver el problema de la interferencia UV en dispositivos futuros. El material responde a la radiación beta de manera lineal:su luminiscencia aumenta gradualmente en una curva continua a medida que aumenta su exposición a la radiación ionizante. En el caso de la radiación ultravioleta, la luminiscencia del material no varía linealmente. "Hay un punto de saturación después del cual la luminiscencia deja de intensificarse incluso mientras continúa la exposición, "Dijo Trindade.
