Dissertação de Mestrado:
Hardware Reconfigurável Para Identificação de Radionuclídeos Utilizando o Método de Agrupamento Subtrativo
Marcos Santana Farias
- PEL
- Orientador
Profa. Nadia Nedjah , Ph.D., 1997, UMIST, Grã-Bretanha - k- Coorientador
Profa. Luiza De Macedo Mourelle , Ph.D., 1998, UMIST, Grã-Bretanha - k- Banca
* Profa. Nadia Nedjah , Ph.D., 1997, UMIST, Grã-Bretanha - k
* Profa. Luiza De Macedo Mourelle , Ph.D., 1998, UMIST, Grã-Bretanha - k
* Prof. Dr. Estevam Rafael Hruschka Junior - UFSCAR
* Prof. Dr. Isaac Jos´e Antonio Luquetti dos Santos - CNEN
- Data - hora da defesa
- 27/02/2012
- Resumo
- Fontes radioativas possuem radionucl´ıdeos. Um radionucl´ıdeo ´e um ´atomo com um
n´ucleo inst´avel, ou seja, um n´ucleo caracterizado pelo excesso de energia que est´a dispon´ıvel
para ser emitida. Neste processo, o radionucl´ıdeo sofre o decaimento radioativo e emite raios
gama e part´ıculas subatˆomicas, constituindo-se na radia¸c˜ao ionizante. Ent˜ao, a radioatividade
´e a emiss˜ao espontˆanea de energia a partir de ´atomos inst´aveis. A identifica¸c˜ao correta de
radionucl´ıdeos pode ser crucial para o planejamento de medidas de prote¸c˜ao, especialmente
em situa¸c˜oes de emergˆencia, definindo o tipo de fonte de radia¸c˜ao e seu perigo radiol´ogico.
A energia de raios gama de um radionucl´ıdeo ´e uma caracter´ıstica da estrutura atˆomica do
material. Esta disserta¸c˜ao apresenta a aplica¸c˜ao do m´etodo de agrupamento subtrativo para
um sistema de classifica¸c˜ao de elementos radioativos que permite uma identifica¸c˜ao r´apida e
eficiente. Quando implementados em software, os algoritmos de agrupamento consumem muito
tempo de processamento. Assim, uma implementa¸c˜ao dedicada para hardware reconfigur´avel
´e uma boa op¸c˜ao em sistemas embarcados, que requerem execu¸c˜ao em tempo real, bem como
baixo consumo de energia. A arquitetura proposta para o hardware de c´alculo do agrupamento
subtrativo ´e escal´avel, permitindo a inclus˜ao de mais unidades de agrupamento subtrativo para
operarem em paralelo. Isso proporciona maior flexibilidade para acelerar o processo de acordo
com as restri¸c˜oes de tempo e de ´area. Os resultados mostram que o centro do agrupamento
pode ser identificado com uma boa eficiˆencia. A identifica¸c˜ao desses pontos pode classificar
os elementos radioativos presentes em uma amostra. Utilizando este hardware foi poss´ıvel
identificar mais do que um centro de agrupamento, o que permite reconhecer mais de um
radionucl´ıdeo em fontes radioativas. Estes resultados revelam que o hardware proposto pode
ser usado para desenvolver um sistema port´atil para identifica¸c˜ao radionucl´ıdeos.
Palavras-chave: Agrupamento subtrativo, hardware reconfigur´avel, identifica¸c˜ao de radionucl´ıdeos.