پديد آورنده :
آقابابايي، محمود
عنوان :
برسي و تعيين بازدهي ذاتي آشكارسازهاي استوانه اي (NaI(Tl و (CsI(Tl در حالت انحراف از محور به روش تحليلي و به روش شبيه سازي مونت كارلو
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فيزيك هسته اي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده فيزيك
صفحه شمار :
ده،104ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص. ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمدحسن علامت ساز
استاد مشاور :
احمد شيراني
توصيفگر ها :
اشعه ي گاما , انحراف از محور , چشمه ي نقطه اي همسانگرد و MCNP
استاد داور :
اكبر پروازيان، مريم حسنوند
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/11/05
چكيده فارسي :
0 چكيده براي تعيين بازدهي آشكارسازها ميتوان از روشهايي همچون روش شبيه سازي مونت كارلو استفاده كرد در اين پاياننامه وابستگي بازده ذاتي آشكارسازهاي سوسوزن غير آلي استوانهاي NaI Tl و CsI Tl به فاصلهي چشمه تا آشكارساز h انرژي فوتونهاي تابش شده توسط چشمهي نقطه اي E و ميزان انحراف از محور چشمه و آشكارساز به روش محاسبات تحليلي و به كمك كد محاسباتي MCNP مورد بررسي قرار گرفته است هندسهي آشكارسازهاي مورد بررسي در اين پايان نامه به صورت استوانهاي با طول و قطر 9 اينچ در نظر گرفته شده است كه يك چشمهي نقطهاي همسانگرد در فاصلهي h از پنجرهي آن قرار گرفته است اين چشمه ميتواند روي محور استوانه قرار داشته باشد حالت روي محور يا اينكه در فاصلهي از محور استوانه قرار گيرد حالت انحراف از محور ابتدا بازدهي ذاتي آشكارسازهاي استوانهاي NaI Tl و CsI Tl به روش تحليلي براي انرژيهاي مختلف محاسبه شده است سپس بازدهي ذاتي توسط كد محاسباتي MCNP براي آشكارساز NaI Tl و براي پرتوهاي گاما با انرژي 1 5MeV و فواصل مختلف چشمه تا آشكارساز در حالت روي محور 0 و حالتهاي انحراف از محور 3cm و 5 2 5 1 محاسبه شده است و مقادير بازدهي بهدست آمده به روش MCNP با مقادير بازدهي بهدست آمده به روش تحليلي در مورد گاماهاي با انرژي 1 5MeV مقايسه شده است به منظور حصول اطمينان بيشتر از برنامهي نوشته شده بازدهي ذاتي در حالت روي محور براي انرژيهاي 2 0 1 و 5MeV و درحالتهاي انحراف از محور 3cm و 5 2 5 1 براي انرژي 0 662MeV محاسبه شده و مقادير بهدست آمده با نتايج حاصل از كار ديگران مقايسه شده است پس از حصول اطمينان از درستي برنامهي نوشته شده عالوه بر محاسبهي بازدهي ذاتي آشكارساز NaI Tl در حالت روي محور براي انرژيهاي2 0 1 5 01 و MeV 05 و در حالت انحراف از محور براي انرژيهاي 266 0 5 1 و 2 75MeV كه قبال توسط ديگران محاسبه شده است بازدهي ذاتي آشكارساز NaI Tl در حالت انحراف از محور براي انرژيهاي 2 0 1 5 05 نيز محاسبه گرديده و نمودارهاي in بر حسب h R براي آنها رسم شده است در مرحلهي بعد ابتدا بازدهي ذاتي براي 01 و MeV آشكارساز CsI Tl در حالت روي محور براي انرژيهاي2 0 1 و 5MeV محاسبه گرديده و مقادير بهدست آمده با نتايج حاصل از كار ديگران مقايسه شده است همچنين بازدهي ذاتي براي آشكارساز CsI Tl در حالتهاي مختلف انحراف از محور براي انرژيهاي 05 به روش MCNP و روش تحليلي محاسبه و به منظور حصول اطمينان از درستي برنامه در 2 1 266 1 0 5 0 57 2 5 10 و MeV مورد آشكارساز CsI Tl مقادير بهدست آمده به اين دو روش با هم مقايسه شده است پس از حصول اطمينان از درستي برنامه نمودارهاي in بر حسب h R مربوط به آشكارساز CsI Tl در حالت روي محور و حالتهاي مختلف انحراف از محور براي انرژيهاي 2 1 05 رسم شده است در پايان نمودارهاي in بر حسب h R بهدست آمده براي آشكارسازهاي 266 1 0 5 0 57 2 5 10 و MeV NaI Tl و CsI Tl مورد تحليل و بررسي قرار گرفته است واژههاي كليدي آشكارساز CsI Tl NaI Tl اشعهي گاما بازدهي ذاتي انحراف از محور تالي چشمهي نقطهاي همسانگرد و MCNP
چكيده انگليسي :
015 Investigation and Determination of Intrinsic Efficiency of NaI Tl and CsI Tl Cylindrical Scintillation Detectors at Off axis Using Analytical and Monte Carlo Methods Author Mahmoud Aghababaei m aghababaei@ph iut ac ir Date of Sudmission 2016 12 25 Department of physics Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisors Mohammad Hassan Alamatsaz alamatsa@cc iut ac irAbstractMonte Carlo method is one of the approaches to determine the efficiency of a detector Inthis thesis the dependence of intrinsic efficiency on NaI Tl and CsI Tl inorganiccylindrical scintillation detectors on source detector distance h source off axis distance and gamma photon energy E have been investigated using analytical and Monte Carlomethods The detector geometry was defined as a cylinder with a length and diameter 2R of 3 inches An isotropic point source was placed at a distance of h from the detector window This source can be located either on the cylinder axis on axis mode or at the distance from the cylinder axis off axis mode Firstly the intrinsic efficiencies of NaI Tl andCsI Tl cylindrical detectors were analytically calculated for different energies Then theintrinsic efficiency was computed for 1 5 MeV gamma photons and various distancesbetween the source and detector at both on axis 0 and off axis 1 5 2 5 3 cm modes by the MCNP code for NaI Tl cylindrical detector The efficiency values obtainedthrough the MCNP code were compared with analytical results for 1 5 MeV gamma photons To achieve more certainty the intrinsic efficiency was calculated at on axis mode forenergies of 0 2 1 and 5 MeV and off axis mode for a 0 662 MeV energy The obtainedresults were compared to other published data Intrinsic efficiency calculation of NaI Tl detector at on axis mode for 0 2 1 5 10 and 50 MeV as well as at the off axis mode for0 662 1 5 and 2 75 MeV have been calculated in previous research works In addition tothose previous data in this thesis the intrinsic efficiency in of NaI Tl was calculated forthe off axis mode at 0 2 1 5 10 and 50 MeV to validate the implemented code Also inversus h R is plotted for obtained results Next the intrinsic efficiency of CsI Tl wascalculated at the on axis mode for 0 2 1 and 5 MeV and the results were compared to otherreported results Likewise the intrinsic efficiency of CsI Tl was computed at the off axismode for E 0 2 0 662 1 1 5 2 75 5 10 and 50 MeV by the MCNP code as well as ananalytical method Thus to verify the code programmed for CsI Tl these two methods havebeen compared Then in versus h R is plotted for CsI Tl detector at on axis and off axismodes for energies of 0 2 0 662 1 1 5 2 75 5 10 and 50 MeV Finally the plotted data forNaI Tl and CsI Tl were analyzed and discussed Key Words detector NaI Tl CsI Tl gamma ray intrinsic efficiency off axis tally isotropic pointsource MCNP
استاد راهنما :
محمدحسن علامت ساز
استاد مشاور :
احمد شيراني
استاد داور :
اكبر پروازيان، مريم حسنوند
