مدلسازی دستگاه تصویربرداری پس پراکنشی ایکس با استفاده از کد MCNPX

نویسندگان

1 پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران

2 پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی3486-11365 ، تهران‌- ایران

3 پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای

doi
10.22075/jme.2022.26254.2223
چکیده

پرتوهای ایکس کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های پزشکی، صنعت، تحقیقات علمی، مسائل امنیتی و ... دارند. استفاده از پرتوهای ایکس و گاما به منظور بازرسی محموله‏های گمرکی، خودروها و همچنین اشخاص قدمتی حدوداً 50 ساله دارد و امروزه بطور چشمگیری در سراسر دنیا به منظور جلوگیری از حمل سلاح و مواد مخدر مورد استفاده قرار می‌گیرند. بطور کلی، تا به امروز سیستم‏های تصویربرداری عبوری در مقایسه با تصویربرداری پس‏پراکندگی بیشتر توسعه یافته‌اند. این در حالیست که سیستم‏های تصویربرداری پس‏پراکندگی به دلیل مزایای ذاتی خود دارای کاربردهای خاص و منحصر به فردی می‏باشند. همچنین به دلیل اینکه کل سیستم تصویربرداری در یک سوی جسم قرار دارد، امکان تصویربرداری سیار برای این نوع مدالیته امکانپذیرتر است. در این تحقیق، با بهره گیری از روش مونت کارلو با کد MCNPX یک دستگاه تصویربرداری پس پراکنشی ایکس مدلسازی شد. در ابتدا یک لامپ مولد ایکس با ولتاژ 160 کیلوولت مدلسازی و در ادامه خروجی لامپ با خروجی لامپهای تجاری موجود مورد بررسی قرار گرفت. در گام بعدی هندسه دستگاه ،سیستم آشکارسازی و جسم تحت اسکن طراحی و مدل شد. نتایج نشان داد امکان تشخیص حبابهایی با قطر 5، 10 و 20 میلیمتر برای یک جسم در فاصله 5 سانتیمتری میسر است.