Questão de Engenharia Elétrica — Tópicos Mesclados de Eletrônica — FGV 2025

Em um multiplicador de dínodos discretos (Secondary Electron Multiplier), o íon se choca em um dínodo de conversão e libera elétrons secundários que são amplificados em vários estágios de dínodos até gerar um pulso detectável na saída do detector.

Este tipo de detector é utilizado em ICP-MS com analisador de massas por quadrupolo e realizam medidas chamadas de contagem de pulsos.

Durante a realização destas medidas, após o detector registrar um pulso durante a detecção de um evento, ocorre um curto intervalo de recuperação conhecido por tempo morto (dead time, \tau), sendo o reflexo do limite de velocidade do circuito de detecção. Durante este intervalo de tempo, o sistema fica temporariamente indisponível e qualquer evento não será contado ou irá distorcer a medida.

Considere o modelo não-paralisável para descrever a taxa de eventos observados R (contagens por segundo - cps) em função da taxa real de eventos r (cps) e o dead time \tau (s): 

R = {\large r \over {1 + r\tau}}

O dead time \tau de um detector pode ser calculado utilizando-se o método de dois pontos a partir do fator de atenuação $\alpha$, R_1 e R_2 onde:

• r_1 e r_2 são taxas reais de eventos e r_2 = ar_1;

• R_1 e R_2 são as taxas de eventos observados em relação a r_1 e r_2, respectivamente.

Sabendo-se que para um determinado detector hipotético, os valores medidos foram: $\alpha$ = 0,75, R_1 = 100kcps, R_2 = 80kcps, o valor de \tau, em $\mu s$, considerando o modelo não-paralisável, é aproximadamente