Entusiasta construye un detector de partículas beta por 10 dólares
El dispositivo permitirá realizar experimentos incluso en la cocina, sin aceleradores ni isótopos costosos.
El inventor aficionado Tim ha creado un detector de partículas de bajo costo, cuyo precio no supera los 10 dólares por placa. Este dispositivo es capaz de detectar partículas beta emitidas por el isótopo natural potasio-40.
El componente clave del detector es un conjunto de fotodiodos, encapsulados en un "sándwich" protector de placas de circuito impreso. Cuando un electrón de alta energía interactúa con el semiconductor en el fotodiodo, se crea un pulso de voltaje medible. Esta señal se amplifica en varios pasos y luego se procesa mediante el microcontrolador RP2040.
Es notable que la fuente de partículas beta en el experimento sea el potasio-40, un isótopo radiactivo presente en muchos objetos cotidianos. Gracias a esto, para realizar experimentos no se necesitan elementos raros ni isótopos difíciles de obtener.
El proyecto de Tim está diseñado con fines educativos y contempla la producción en masa. Demuestra de manera efectiva que para realizar experimentos en el campo de la física de partículas elementales no se requieren aceleradores costosos ni financiación estatal.
Este desarrollo es parte de una tendencia en crecimiento que permite que equipos científicos complejos sean accesibles para el público en general. Anteriormente, ya se habían presentado un detector de muones por alrededor de 100 dólares y un detector de partículas alfa basado en alambre de cobre de alta tensión.
Tim ha publicado la documentación de su proyecto en GitHub para que otros entusiastas puedan reproducir su trabajo.
Las partículas beta son electrones o positrones de alta energía emitidos durante el decaimiento radiactivo de núcleos atómicos. Su detección es de gran importancia en varias áreas de la ciencia y la tecnología. En medicina, los detectores de partículas beta se utilizan para el diagnóstico y tratamiento del cáncer; en ecología, para monitorear el fondo de radiación; y en arqueología, para la datación de materiales orgánicos mediante análisis de radiocarbono.
El estudio de las partículas beta también ayuda a los científicos a comprender mejor las leyes fundamentales de la física y los procesos que ocurren dentro de las estrellas. Los detectores accesibles abren nuevos horizontes para la investigación amateur y los programas educativos.
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