تصحیح رفتار قانون عکس مجذور فاصله برای چشمه و آشکارساز حجمی در فضای پرتودهی

نویسنده

دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)

چکیده

قانوان عکس مجذور فاصله جهت محاسبه شار پرتوها در فواصل مختلف از چشمه پرتو مورد استفاده قرار می گیرد. این قانوان برای چشمه و آشکارساز نقطه ای در خلاء کاربرد دارد. هدف اصلی در این پژوهش، بررسی رفتار نقطه‌ای چشمه پرتو و آشکارساز غیر نقطه‌ای از طریق حذف نوترون های پراکنده جهت تصحیحات لازم در قانون عکس مجذور فاصله است. این کار با استفاده از چشمه نوترون 241Am-Be با اکتیویته Ci20، شمارنده طویل و مخروط سایه انجام گردیده است. نتایج نشان می‌دهد که توان فاصله در قانوان عکس مجذور فاصله بجای عدد 2 برابر با 010/0±907/1 محاسبه شده است. همچنین اکتیویته چشمه نوترون با شرایط بدست آمده برابر با Ci (96/0±95/ 17) محاسبه شده که با مقدار اسمی آن در هنگام اندازه‌گیری حدود %82/5 اختلاف دارد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Behavior correction of the inverse square law in irradiation room for volumetric source and detector

نویسنده [English]

  • aghil mohammadi
چکیده [English]

The inverse-square law is used to calculate the radiation flux at difference distances from the source. This law is applied for point source and point detector in vacuum. This research aims to study the point behavior of volumetric source and detector by undertaking required corrections on inverse-square law through the elimination of scattered neutrons contribution. The measurements have been performed with a 20Ci 241Am-Be neutron source, a long counter and appropriate shadow cone. The results confirm that the exponent in inverse-square law should be changed to 1.907±0.010 when volumetric neutron source and detector are used. Also, the neutron source activity has been measured as 17.95 Ci, which is 5.82% less than its nominal value.
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • inverse square law
  • neutron Flux
  • long counter
  • neutron source activity
[1] International Standard Organization ISO, Procedures for calibrating and determining the response of neutron-measuring devices used for radiation protection purposes, No. 10647(1996). [2] De Pangher, J., Nichols, A Precision Long Counter for Measuring Fast Neutron Flux Density, Rep. Batelle NWL-260; UC-37 (TID-4500), Pacific Northwest Laboratory, Richland, WA (1966). [3] Z.M. Hua et. al, Experimental characterization of a long counter for neutron fluence Measurement, Radiation Measurements 119 (2018) 16 – 21 [4] Guan-bo Wang, Da-zhi Qian, Jun-jie Li, Xin Yang, Run-dong Li, Bin Tang, Experimental and theoretical study of long counters on the departure of “point” assumption and scattering background influence, Radiation Measurements 82 (2015) 146-153 [5] Q.Y. Hu et. al, An improved long counter for neutron fluence measurement with a flat response over a wide energy range from 1keV to 15MeV, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 768 (2014) 43–45 [6] N.J. Roberts, D.J. Thomas, V. Lacoste, R. Böttger, S. Loe, Comparison of long counter measurements of monoenergetic and radionuclide source-based neutron fluence, Radiation Measurements 45 (2010) 1151-1153 [7] International Standard ISO 8529-1, Reference Neutron Radiations-Part1:Characteristics and Methods of Production(2000). [8] British Standard ISO 8529-2, reference neutron radiations-Part2: Calibration fundamental of radiation protection device related to the basic quantities characterizing the radiation fields(2000). [9] IAEA, Calibration of radiation protection monitoring instruments, Safety Reports Series No.16(2000). [10] T. Kakavand, H. Ghafourian, M. Haji-Shafeieha, Designing an 241Am-Be miniature neutron source, Iran. J. Radiat. Res., 2007; 5(1): 41-44 [11] Taner Uckan, José March-Leuba, Danny Powell, and James D. White, 241Am-Be sealed neutron source assessment studies for the fissile mass flow monitoring, ORNL/TM-2003/184 [12] A.mohammadi, et. al. New aspect determination of the photneutron contamination in 18MV medical linear acceleration. Radiation Measurements 95(2016) 55-61.