El detector para medir la desintegración radioactiva beta desarrollado por el Instituto de Física Corpuscular (IFIC) de Valencia, bajo la dirección de José Luis Tain, que ha sido probado con éxito en la instalación finlandesa IGISOL-IV, está destinado al futuro laboratorio europeo de referencia en física nuclear, el FAIR que se está construyendo en Darmstadt (Alemania).

Fabricado en cristales de Yoduro de sodio (NaI) ha sido diseñado íntegramente en el centro de investigación valenciano. El DTAS, siglas en inglés de este nuevo instrumento, esta compuesto por 18 detectores de 15 x15 x 25 cm integrados en una estructura cuboide.

A diferencia de los detectores de Germanio (Ge) utilizados tradicionalmente para medir la desintegración beta, «DTAS funciona como un calorímetro o espectrómetro de absorción total, es decir, detecta las cascadas de radiación gamma originadas en este proceso y suma toda la energía», explica Alejandro Algora desde el IFIC.

Al contrario que otras desintegraciones radioactivas del núcleo atómico, la beta emite un espectro de energía continuo, por lo que, aparentemente, en el proceso desaparecería cierta cantidad de energía. Como esto viola una de las leyes fundamentales de la Física (la energía debe conservarse en todo proceso), Wolfgang Pauli propuso en 1930 la existencia de una partícula que no debía detectarse, el neutrino. Su existencia se comprobó en 1956 a partir de neutrinos procedentes de una central nuclear en EE UU, ya que los procesos producidos en los reactores nucleares generan abundantes neutrinos.

El detector actúa como un calorímetro que suma la energía de las radiaciones gamma emitidas inmediatamente después de la desintegración beta, reconstruyéndola mediante algoritmos de análisis desarrollados en el IFIC. Según Algora, «este sistema permite trabajar con una eficiencia de detección cercana al 100 % para determinar la probabilidad del proceso beta, mientras que la eficiencia de los detectores de Germanio convencionales es muy baja».

Los investigadores del IFIC llevan alrededor de 15 años desarrollando estas técnicas de medición y sus correspondientes algoritmos.