پديد آورنده :
وطني، مرضيه
عنوان :
امكان سنجي ايجاد بيم لاين نوترون حرارتي از داخل تانك راكتور مينياتوري چشمه نوترون اصفهان جهت استفاده براي PGNAA
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 68ص. : مصور (رنگي)، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
تجزيه و تحليل فعال سازي نوتروني گاماي آني , MNSR , كد MCNP , باريكه نوترون حرارتي , فيلتر گاما , كندكننده نوترون
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/01/19
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/01/21
چكيده فارسي :
در اين تحقيق امكان سنجي استفاده از راكتور مينياتوري اصفهان، جهت تجزيه و تحليل فعال سازي نوتروني با استفاده از گاماي آني مورد بررسي قرار گرفته است. تجزيه و تحليل فعال سازي نوتروني با گاماي آني يك روش غيرمخرب براي شناسايي مواد است. اين راكتور يك راكتور تانك-استخري با حداكثر توان 30 كيلووات مي¬باشد. باريكه نوتروني مناسب، يكي از فاكتورهاي مهم در كارآمد بودن اين تاسيسات است. با توجه به برخي ملاحظات، تصميم بر انتخاب يكي از كانال¬هاي موجود در داخل تانك راكتور، به منظور استفاده از شار نوترون حرارتي گرفته شد. با استفاده از كد MCNP قلب راكتور شبيه سازي و امكان سنجي ايجاد اين نوع باريكه بررسي شد. يك باريكه مناسب اين تاسيسات، باريكه¬اي است كه شار نوترون حرارتي بالا و در عين حال شار نوترون فوق حرارتي و سريع و دز گاما كمي در موقعيت قرارگيري نمونه ايجادكند. به منظور بهينه كردن پارامترهاي باريكه نوترون، لازم است كه تغييراتي نظير استفاده از كندكننده نوترون يا فيلترگاما در داخل كانال ايجاد شود. اين تغييرات با استفاده از كد MCNP شبيه سازي و نتايج حاصل از آن بررسي شد. نتايج حاصل از اين شبيه سازي¬ها نشان داد كه با وجود كم بودن توان راكتور مينياتوري اصفهان نسبت به راكتور مورد استفاده در تاسيسات ديگر كشورها، مي¬توان باريكه نوتروني مناسبي جهت استفاده در تاسيسات تجزيه و تحليل فعال سازي نوتروني گاماي آني در اين راكتور ايجاد كرد. شار نوترون حرارتي و دز گاماي باريكه در خروجي كانال پس از استفاده از cm 5 آب سنگين به عنوان كندكننده در ابتداي كانال و فيلتري از جنس بيسموت با ضخامت cm 5/0 و حفره¬اي استوانه¬اي شكل به قطر cm 5/0 در ارتفاع cm 150 بالاتر از مركز قلب راكتور، به ترتيب n. cm-2. s-1106 ×64/1 و Sv. h-1 10-2×35/1 است.
چكيده انگليسي :
Regarding the fact that prompt gamma neutron activation analysis is a very useful method for material analysis, a decision was made on the feasibility of creating a suitable neutron beam for this facility in the Isfahan research reactor. This reactor is a tank-pool reactor with a maximum power of 30 kW. A suitable neutron beam is one of the important factors in the efficiency of these facilities. According to some considerations, it was decided to choose one of the existing channels inside the reactor tank in order to use the thermal neutron flux. Using the MCNP code, the core of the reactor was simulated and the feasibility of creating this type of beam was investigated. A suitable beam for this facility is a beam that produces a high thermal neutron flux and at the same time low epithermal and fast neutron flux and low photon dose rate in the position of the sample. In order to optimize the neutron beam parameters, it is necessary to make changes such as using a neutron moderator or a gamma filter inside the channel. These changes were simulated using the MCNP code and the results were analyzed. The results of these simulations showed that despite the low power of the Isfahan Miniature Neutron Source Reactor compared to the other facilities, a suitable neutron beam can be applied in the prompt gamma neutron activation analysis facilities with this reactor. Thermal neutron flux and gamma dose at the exit of the channel after using 5 cm of heavy water as a moderator at the inlet of the channel and a bismuth filter with a thickness of 0.5 cm and a cylindrical hole with a diameter of 0.5 cm at the height of 150 cm are 1.64×106 n. cm-2. s-1 and 1.35×10-2 Sv. h-1, respectively.
استاد راهنما :
ظفراله كلانتري , جواد مختاري
استاد مشاور :
ظفراله كلانتري
استاد داور :
ظفراله كلانتري , احمد شيراني بيد آبادي