اندازه گیری ضریب انباشت شار پرتوهای گامای چشمه های سزیم و کبالت در فلزات آلومینیوم، مس و سرب به عنوان ماده محافظ

نویسندگان

1 دانشکده فیزیک و مهندسی هسته‌ای، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، سمنان، ایران

2 دانشکده فیزیک و مهندسی هسته‌ای، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، سمنان، ایران

doi
10.22052/rsm.2024.255094.1071
چکیده

در این تحقیق از فلزات آلومینیوم، مس و سرب به‌عنوان مواد محافظ در برابر پرتوهای گاما در انرژی­‌های MeV 662/0، MeV 173/1،  MeV 332/1 استفاده شده است. هر چه انرژی اشعه گاما بیشتر باشد، آسیب بیشتری به بافت انسان می­‌زند. سرب یک ماده سمی است و از طرفی چگالی آن زیاد است؛ ولی آلومینیوم یک ماده غیرسمی است و چگالی آن نسبت به مس و سرب کمتر است. در هنگام ساخت لباس برای محافظت در برابر اشعه مضر هرچه وزن لباس کمتر باشد بهتر است؛ زیرا پرسنلی که از چنین لباس­‌هایی استفاده می‌­کنند، کمتر خسته می‌­شوند. در گستره­ای از انرژی پرتوهای گاما اثر تضعیف آلومینیوم و سرب با یکدیگر تقریباً برابر است و از طرفی چون آلومینیوم نسبت به سرب سبک‌تر است می­توان از حفاظ ترکیبی آلومینیوم و سرب استفاده نمود که منجر به سبک‌شدن حفاظ می‌­گردد. در واقع پرتوهای گاما در این گستره انرژی ابتدا با پراکندگی‌های کامپتون متوالی به ناحیه انرژی پایین منتقل می‌­شوند و اگر همچنان از ماده خارج نشده باشند، در اتم‌‌های سرب جذب می­گردند؛ بنابراین حفاظ ترکیبی منجر به کاهش وزن قابل‌توجه می‌­گردد. در این تحقیق داده­های تجربی و شبیه‌­سازی با هم مقایسه شده است و مطابقت خوبی با هم دارند. در محاسبه داده­های شبیه‌سازی از کد MCNPX استفاده شده است.