Efectos de la radiación gamma y neutrónica en las propiedades ópticas del óxido de silicio amorfo

• Autores: Mónica León Pichel
• Directores de la Tesis: Ángel Ibarra Sánchez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2012
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Carlos Sánchez López (presid.), David Bravo Roldán (secret.), José Manuel Perlado Martín (voc.), Eric Richard Hodgson Hampson (voc.), Rafael Vila Vázquez (voc.)
• Materias:
  • Física
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• Resumen

  • La motivación tecnológica de esta tesis ha sido identificar los tipos de óxido de silicio amorfo óptimos para la fabricación de los componentes ópticos de los sistemas de diagnóstico y control remoto del plasma en el reactor experimental ITER. Con esta finalidad se sometieron siete tipos de SiO2 con diferente contenido en hidrogeno e impurezas a dosis de irradiación gamma (temperatura ambiente) comprendidas entre 9 kGy a 11,6 MGy y se compararon los resultados con los efectos de altas fluencias neutrónicas (1021 y 1022 n/m2). Además se realizaron tratamientos térmicos isócronos sucesivos a temperaturas comprendidas entre 50 y 850ºC, sobre las muestras irradiadas con rayos gamma y neutrones, con el propósito de estudiar la variación en las propiedades ópticas de los materiales irradiados con la temperatura y determinar qué materiales recuperan sus propiedades ópticas idóneas a temperaturas más bajas. La investigación ha servido también de motivación para la realización de un análisis más teórico y detallado de cómo afectan las características de fabricación (defectos intrínsecos y contenido de hidrógeno e impurezas) a la producción de defectos generados mediante irradiación gamma y neutrónica y a su estabilidad térmica. Para ello se han planteado nuevos modelos matemáticos que han permitido comparar los distintos procesos de formación de defectos y sus mecanismos de aniquilación térmica en los diferentes tipos de SiO2 estudiados. Este análisis ha permitido profundizar en aspectos de la formación de defectos en la sílice que no se habían comprendido hasta el momento o que estaban pendientes de un estudio más detallado.