DISEÑO CONCEPTUAL DE UN DENSÍMETRO NUCLEAR UTILIZANDO DOS RECEPTORES PARA MEDIR COINCIDENCIAS EN UN DUCTO DE CONCENTRADO DE COBRE

Abstract

La física nuclear trajo el descubrimiento de los radioisótopos y las radiaciones ionizantes. Este suceso abriónumerosas puertas a estudios prácticos sobre fenómenos que sobrepasaban el conocimiento humano. Tambiéntrajo nuevos riesgos, imprudencias y malos usos de una tecnología que puede estudiar lo más pequeño, como elefecto fotoeléctrico, o destruir lo más grande, como una bomba de fisión nuclear.En la aproximación de lo más pequeño, la ciencia ha conseguido importantes hallazgos y estudios, comopor ejemplo “El estudio de la mecánica cuántica por Albert Einstein” y el fenómeno de la “Emisiónsecundaria”, que finalmente representaron los principales ingredientes para la creación del primer “Tubo Fotomultiplicador”,tecnología que a fines de los de los 300 se convirtió en un estándar del decaimiento de unapartícula.La creación del Tubo Fotomultiplicador (Photomultiplier tube o PMT) trajo grandes hallazgos como losojos electr´onicos que miden interrupciones o eventos en un haz de luz. En conjunto con un “Cristal Centelleador”trajo maravillas de avances en la medicina, la industria y la miner´ia.En el enfoque de la miner´ia, el concentrado de los minerales de diversos metales es calculado considerandouna serie de variables que no siempre se encuentran a disposici´on de quienes tienen inter´es en conocer enprofundidad el valor real de este producto natural. Estos productos constituyen una mezcla de metales valiososy que reciben el nombre del metal que se encuentra en mayor proporci´on, as´i por ejemplo, un “Concentradode Cobre” puede contener entre 30% a 50% de cobre y el resto de metales valiosos pueden estar presentes enporcentajes mucho menores, pero son más valiosos que el cobre mismo.La necesidad de saber la exacta concentración de estos subproductos del concentrado de cobre y el cobremismo, necesita un estudio mineralogía a profundidad que puede tardar días y a un gran costo para la empresaminera. En este trabajo se presentar´a una solución a esta necesidad, que trata de una maquina capaz de entregar,rápida y eficazmente, mediciones de densidad en un concentrado de cobre.

Nuclear physics brought us the discovery of radioisotopes and ionizing radiations. This event opened manydoors to practical studies on phenomena that surpass our knowledge. It also brought new risks, recklessness andbad uses of a technology that can study the smallest, the photoelectric effect, or destroy the largest, such as anuclear fission bomb.Talking about the smallest, science has achieved important findings and studies, such as “The study ofquantum mechanics by Albert Einstein” and “The phenomenon of secondary”, which finally representedthe main ingredients for the creation of the first “Photomultiplier tube”, technology that by the end of 300will become a standard in decay of a particle. The creation of the Photomultiplier tube (PMT) brought largefindings such as electronic eyes that measure interruptions or events in a beam of light. In conjunction with a“Crystal Scintillator” it brought wonders of advances in medicine, industry and mining.In the mining approach, the concentrate of the minerals of various metals is calculated considering a seriesof variables that are not always available to those who are interested in knowing in depth the real value of thisnatural product. These products constitute a mixture of valuable metals and are named after the metal whichis found to be in the highest proportion, for example, a copper concentrate may contain between 30% to 50%Copper and other valuable metals may be present in much lower percentages, but are more valuable than copperitself.The need to know the exact concentration of these by-products of the copper concentrate and copper itselfrequires a thorough mineralogy study that can take days and at a great cost to the mining company. Thispaper will introduce a solution about this need, which deals with a machine capable of rapidly and efficientlydelivering density measurements in a copper concentrate.