Laboratorio de Medidas Neutrónicas

El Laboratorio de Medidas Neutrónicas del Departamento de Ingeniería Nuclear (LMN-UPM) está clasificado como instalación radiactiva de 2ª categoría y opera en el entorno docente de la Escuela Técnica Superior de IngenierosIndustriales de la UPM. Dispone de una sala de 16 x 9 x 8 m en la que se ha preparado una zona de 9 x 9 x 8m, para la irradiación neutrónica. Posee dos fuentes de ²⁴¹Am-Be de 77 y 111 GBq, una cuba cilíndrica de agua (diámetro 0,9m) para irradiaciones con neutrones termalizados, y una bancada de precisión para poder efectuar irradiaciones en aire mediante un dispositivo neumático de almacenamiento, transporte y posicionamiento de la fuente en uso. La operación y la seguridad radiológica están controlados por un autómata.

 Vista general de la instalación del LMN-UPM, con la bancada de irradiación.

El LMN-UPM dispone de un sistema de esferas de Bonner (Ludlum Measurements modelo 42-5) con un pequeño detector de centelleo de ⁶LiI(Eu), de un cono de sombra (de hierro y polietileno) y de un dosímetro Berthold LB6411.

Mediante métodos Monte Carlo detallados con el código MCNP (versiones 4C, 5 y X) se han realizado estudios para caracterizar el campo neutrónico del laboratorio en una serie de puntos de referencia cuando la fuente de ²⁴¹Am-Be se encuentra en posición de irradiación, a 3 m sobre el suelo y 4,5 m de las paredes más cercanas. Se han caracterizado los espectros neutrónicos existentes y la contribución a la fluencia de los neutrones dispersos en la cápsula y material que rodea la fuente, en la bancada, en el aire y en las paredes, techo y suelo de la sala. Estos espectros se han comparado con los determinados mediante el sistema de esferas de Bonner, empleando el código BUNKIUT para deconvolucionar las medidas. También se ha comparado la asignación de dosis equivalente ambiental obtenida mediante cálculo, con la derivada de las medidas espectrométricas, y con la medida directamente.

Las principales colaboraciones que mantiene actualmente el LMN-UPM son las siguientes:

• Acuerdo específico CIEMAT - UPM para la mejora del Laboratorio de Medidas Neutrónicas del DIN y su operación como laboratorio secundario de calibración neutrónica.
• Miembro del Grupo Europeo de Dosimetría, EURADOS.
• Unidad Académica de Estudios Nucleares, Universidad Autónoma de Zacatecas, México.
• Subdirección General de Protección Radiológica Operacional, Consejo de Seguridad Nuclear.
• Laboratorio de Metrología de Radiaciones Ionizantes, CIEMAT.
• Unidad de dosimetría de radiaciones ionizantes, CIEMAT.
• Grupo de investigación en Física Médica, CIEMAT.
• Unidad de Innovación Nuclear, CIEMAT.
• Grupo de Física de las Radiaciones de la Universidad Autónoma de Barcelona.
• Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, Universidad de Valladolid.
• Departamento de Fisiología Médica y Biofísica, Universidad de Sevilla.
• Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, U.F. Fisica Sanitaria (Italia).