Luận văn Thạc sĩ Vật lý: Nghiên cứu giảm phông buồng chì của hệ phổ kế gamma dùng detector HPGe GEM 15P4

Nghiên Cứu Giảm Phông Buồng Chì Của Hệ Phổ Kế Gamma Dùng Detector HPGe Gem 15P4

Tác giả: ĐỖ THỊ THANH VƯỢNG

Lĩnh vực: Vật lý

Nội dung tài liệu:
Luận văn này tập trung vào việc nghiên cứu giảm phông buồng chì cho hệ phổ kế gamma sử dụng detector HPGe GEM 15P4. Mục tiêu chính là xác định độ dày tối ưu của các lớp vật liệu che chắn (chì, thiếc, đồng) để giảm thiểu phông phóng xạ, từ đó nâng cao chất lượng và độ chính xác của phép đo hoạt độ phóng xạ, đặc biệt là đối với các mẫu môi trường có hoạt độ thấp. Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô phỏng Monte Carlo với chương trình MCNP5 để tính toán và đánh giá hiệu quả che chắn của các vật liệu khác nhau.

Mục lục chi tiết:

Chương 1: TỔNG QUAN

1.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC LIÊN QUAN ĐẾN VẤN ĐỀ GIẢM PHÔNG BUỒNG CHÌ CỦA HỆ PHỔ KẾ GAMMA

1.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới

1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước

1.2. CƠ SỞ VẬT LÝ TƯƠNG TÁC CỦA GAMMA VỚI VẬT CHẤT

1.2.1. Hấp thụ quang điện

1.2.2. Tán xạ Compton

1.2.3. Hiệu ứng tạo cặp

1.2.4. Bức xạ hãm

1.2.5. Sự suy giảm của bức xạ gamma khi đi qua vật chất

1.3. HỆ PHỔ KẾ GAMMA

1.3.1. Cấu trúc của hệ phổ kế gamma

1.3.2. Các đặc trưng kỹ thuật của detetor bán dẫn

1.4. PHÔNG PHÓNG XẠ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢM PHÔNG

1.4.1. Nguồn gốc phóng xạ môi trường

1.4.1.1. Các nguồn phóng xạ tự nhiên

1.4.1.2. Các nguồn phóng xạ nhân tạo

1.4.2. Phông phóng xạ trong phổ năng lượng gamma ghi nhận bởi detector

1.4.3. Các phương pháp giảm phông

1.4.3.1. Khối điện tử

1.4.3.2. Bức xạ gamma của môi trường

1.4.3.3. Phóng xạ từ vật liệu cấu trúc detector và vật liệu che chắn

1.4.3.4. Bức xạ vũ trụ và neutron

Chương 2: NGHIÊN CỨU GIẢM PHÔNG BUỒNG CHÌ BẰNG CHƯƠNG TRÌNH MCNP5

2.1. PHƯƠNG PHÁP MONTE CARLO VÀ CHƯƠNG TRÌNH MCNP5

2.1.1. Phương pháp Monte Carlo

2.1.1.1. Giới thiệu

2.1.1.2. Đặc trưng của phương pháp Monte Carlo

2.1.2. Chương trình MCNP5

2.1.2.1. Giới thiệu

2.1.2.2. Các mô hình tương tác photon trong chương trình MCNP5

2.1.2.3. Input

2.1.2.4. Các tally

2.1.2.5. Output

2.2. CÁC TIÊU CHÍ LỰA CHỌN VẬT LIỆU CHE CHẮN GIẢM PHÔNG

2.3. XÂY DỰNG BỘ SỐ LIỆU ĐẦU VÀO

2.3.1. Hệ phổ kế gamma tại PTN VLHN Trường ĐHSP TP.HCM

2.3.1.1. Cấu trúc của detector HPGe GEM 15P4

2.3.1.2. Cấu trúc của buồng chì

2.3.1.3. Những hạn chế của buồng chì hiện tại

2.3.2. Input của chương trình MCNP5

2.4. TÍNH ĐÚNG ĐẮN CỦA MÔ HÌNH

2.5. TÍNH TOÁN BỀ DÀY LỚP THIẾC VÀ BỀ DÀY LỚP ĐỒNG

Chương 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ VỀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO