بهینه سازی تابش گاما در سیستم تصویربرداری نوترونی قابل حمل با استفاده از کد محاسباتی MCNPX

رادیوگرافی نوترونی و تکنیک های تصویربرداری دو بعدی مرتبط با آن نقش خود را به عنوان روش بازرسی غیرمخرب و ابزار اندازه گیری کمی مفید و با ارزش ثابت کرده اند. این روش ها در طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی استفاده شده است. در این مقاله سیستم تصویربرداری نوترون حرارتی قابل حمل بر اساس چشمه ی Am-Be241 با اکتیویته 5 کوری، با استفاده از کد محاسباتی مونت کارلو MCNPX شبیه سازی و پارامترهای آن اندازه گیری شده است. در این سیستم از پلی اتیلنی به عنوان حفاظ چشمه، پلی اتیلن چگال HDPE به عنوان کندکننده، تک کریستال Al2O3 به عنوان فیلتر نوترون سریع و موازی ساز به طول cm 30 و قطر دهانه ورودی cm 2/5، استفاده شده است. جهت بهینه سازی گاما در این سیستم فیلترهای گاما با ضخامت های مختلف بررسی شده و در نهایت فیلر بیسموت و سرب به عنوان بهترین نوع فیلتر گاما انتخاب شده اند. در انتخاب نوع فیلتر گاما، هدف بیشترین کاهش شار گاما در باریکه و در عین حال کمترین کاهش در شار نوترون حرارتی بوده است. باریکه نوترونی بدست آمده جهت تصویربرداری دارای شار نوترون حرارتی n/cm2s 16/1 و نسبت نوترون حرارتی به نرخ دز گاما نیز (فرمول در متن اصلی مقاله) 1/03 می باشد. تصویر نوترون حرارتی بدست آمد از نمونه آزمایشی دارای کیفیت بالایی می باشد.

کلیدواژه ها:

تصویربرداری نوترونی ، کد MCNPX ، چشمه ی Am-Be241 ، موازی ساز ، فیلتر گاما