محاسبه و مقایسه نتایج ویژگی های حفاظ پرتوی ترکیب شیشه ای تلوراید دی اکسید - بیسموت تری اکسید

در این پژوهش، ویژگی های محافظ پرتوهای یونیزان (گاما و نوترون) شیشه های با ترکیب تلوراید دی اکسید و بیسموت تری اکسید را با استفاده از ابزار شبیه سازی مونت کارلویی   Geant۴ بررسی می شود. در این بررسی، پارامترهای مربوط به تضعیف فوتون مانند: ضریب تضعیف جرمی، لایه نیم مقدار، لایه یک دهم کننده، مسیر آزاد میانگین، سطح مقطع الکترونی و اتمی، چگالی الکترونی موثر، نسبت ضریب تضعیف جرمی به ضریب تضعیف کل، عدد اتمی معادل را در محدوده ۰/۰۱۵ تا ۱۵ مگا الکترون ولت و سطح مقطع حذف نوترون های سریع برای هر کدام از شیشه های منتخب محاسبه می شود. نتایج شبیه سازی خود را با نتایج مستخرج از برنامهPhy-X  مقایسه می شود که توافق خوبی با یکدیگر دارند. توافق بین نتایج حاصل از شبیه سازی و داده های مستخرج از این برنامه، نشان می دهد که ابزار Geant۴  یک روش خوب جهت بررسی ویژگی های حفاظ پرتوی گاما مواد منتخب می باشد. همچنین، نتایج به دست آمده برای ویژگی های حفاظی این شیشه ها در مقایسه با مواد حفاظ مرسوم مانند بتن، پارامترهای تضعیف مناسب تری را نشان می دهند. شیشه S۵ به دلیل محاسبات صورت گرفته و همچنین چگالی بالاتر، مطلوب ترین قابلیت حفاظی پرتو گاما و ایکس را در مقایسه با دیگر شیشه های بررسی شده داشته و می تواند در حوزه های پزشکی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

Gamma protection ، Monte Carlo method ، Geant۴ toolkit ، حفاظ گاما ، روش مونت کارلو ، ابزار Geant۴