ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

دراسة تحليلية وتجريبية لأثر الضجيج الخلفي في قياس النشاط الإشعاعي

Analytical and experimental study of the effect of noise background on the radioactivity measurement

1638   2   344   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2014
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

تمّ في هذا العمل التجريبي معايرة الأجهزة المستخدمة (كاشف، منابع للمعايرة)، واستنتاج مستقيم المعايرة لهذا الكاشف، فوجد أن معادلة هذا المستقيم تأخذ الشكل الآتي: تمَّت دراسة مقدرة الفصل R بتابعية البعد بين المنبع المُشع والكاشف، وتبيِّن النتائج التي تم الحصول عليها أن تتناقص مع ازدياد طاقة الخطوط الطيفية، هذا يعني أن قدرة الكاشف على الفصل بين الخطوط الطيفية تُصبح أكبر. تمَّ قياس كلٍّ من المقادير LC، LD، و MDA بطريقتين مختلفتين , انطلاقاً من حساب قيمة الضجيج الخلفي (التشويش) بطريقة شبه المنحرف، وبالطريقة التقليدية من العلاقة ، ومن أجل بعدين مختلفين للمنبع المُشع عن الكاشف: (9,3cm)، و (10cm). بتفحص النتائج التي تمَّ الحصول عليها نلاحظ أن: 1- هناك تشابه في سلوك المقادير LC، LD، و MDA، بتابعية الطاقة وبتابعية المسافة بين المنبع المُشع والكاشف. 2- طريقة شبه المنحرف تُعطي نتائج أفضل من نتائج الطريقة التقليدية في حساب الخلفية الإشعاعية، وهذا يتمثل بأن قيم المقدار MDA أقلّ، أي أن الحساسية أكبر في قياس هذا المقدار. 3- إن الخطأ النسبي المُرتكب في القياس MDA يتراوح بين (5%) من أجل القيم الكبيرة ، و (10%) من أجل القيم الصغيرة.


ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة التحليلية والتجريبية تأثير الضجيج الخلفي على قياس النشاط الإشعاعي باستخدام كاشف يوديد الصوديوم (NaI) المشوب بالثاليوم (Tl). تم معايرة الأجهزة المستخدمة واستنتاج معادلة مستقيم المعايرة للكاشف، حيث وُجد أن المعادلة تأخذ الشكل E = 5,342n - 20,045. تم دراسة مقدرة الفصل بتابعية البعد بين المنبع والكاشف، وأظهرت النتائج أن قدرة الكاشف على الفصل بين الخطوط الطيفية تزداد مع زيادة طاقة الخطوط الطيفية. تم قياس المقادير Lc و MDA باستخدام طريقتين مختلفتين لحساب الضجيج الخلفي: طريقة شبه المنحرف والطريقة التقليدية، ولقد أظهرت النتائج أن طريقة شبه المنحرف تعطي نتائج أفضل من الطريقة التقليدية في حساب الخلفية الإشعاعية، مما يعني أن الحساسية في قياس النشاط الإشعاعي تكون أكبر. كما تم حساب الخطأ النسبي في القياس والذي يتراوح بين 5% للقيم الكبيرة و 10% للقيم الصغيرة. توصي الدراسة باستخدام منابع وكواشف أخرى ذات أبعاد هندسية أكبر وتغيير المسافات الفاصلة بين المنبع والكاشف لتحسين قياسات النشاط الإشعاعي.
قراءة نقدية
تعتبر هذه الدراسة مهمة في مجال قياس النشاط الإشعاعي وتقدم معلومات قيمة حول تأثير الضجيج الخلفي على دقة القياسات. ومع ذلك، يمكن القول أن الدراسة قد تكون أكثر شمولية إذا تضمنت تجارب إضافية باستخدام أنواع مختلفة من الكواشف والمنابع المشعة. كما يمكن تحسين الدراسة من خلال تقديم تحليل أعمق للنتائج ومقارنتها مع دراسات سابقة في نفس المجال. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون هناك حاجة لتوضيح بعض المفاهيم التقنية بشكل أكثر تفصيلاً لتكون الدراسة أكثر فائدة للباحثين الجدد في هذا المجال.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي معادلة مستقيم المعايرة التي تم استنتاجها في الدراسة؟

    معادلة مستقيم المعايرة التي تم استنتاجها هي E = 5,342n - 20,045.

  2. ما هي الطريقة التي أعطت نتائج أفضل في حساب الخلفية الإشعاعية؟

    طريقة شبه المنحرف أعطت نتائج أفضل من الطريقة التقليدية في حساب الخلفية الإشعاعية.

  3. ما هو النطاق الذي يتراوح فيه الخطأ النسبي المُرتكب في القياس MDA؟

    الخطأ النسبي المُرتكب في القياس MDA يتراوح بين 5% للقيم الكبيرة و 10% للقيم الصغيرة.

  4. ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لتحسين قياسات النشاط الإشعاعي؟

    توصي الدراسة باستخدام منابع وكواشف أخرى ذات أبعاد هندسية أكبر وتغيير المسافات الفاصلة بين المنبع والكاشف لتحسين قياسات النشاط الإشعاعي.


المراجع المستخدمة
G. Knoll, Radiation detection and measurement, 3rd edition, John Wiley & Sons, Inc., 2000. The topics of efficiency and MDA are covered on pp. 116-119 and 94-96
G. Gilmore, J.D. Hemingway, Practical gamma-ray spectrometry, John Wiley & Sons, 1995. The topics of efficiency and MDA are covered on 119-125 and 137-143
Atomic and Nuclear Physics, Radioactivity, Detection of Radioactivity, Printed in the Federal Republic of Germany by Leybold Didactic GmbH, 2007, experiment p6.5.6.1, 1-4
J. Jabbour, H. Jbeli and J. Mulhem, Study of Experimental Characteristics of a NaI(Tl) Detector For Investigation in Radioactivity Measurements Of a Weakly radioactive samples. Accepted for publication in Tishreen University Journal, 2011
J. Jabbour, J. Mulhem and S. Yassin, Experimental Study of the Conservation Law in Compton Effect. Accepted for publication in Tishreen University Journal, 2012
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تمَّ، في هذا العمل، استخدام تقنيات قياس أشعة غاما باستعمال كاشف من يوديد الصوديوم (NaI) المُشاب بالتاليوم (Tl)، حيث تمَّ الحصول على معايرة الكاشف NaI(Tl)، و قدرة فصله, كما تمَّ حساب و قياس النشاط الإشعاعي لمنابع مُشعة باستخدام الطريقة النسبية، و الطر يقة المُطلقة. تُشير مقارنة النتائج التجريبية مع النظرية للنشاط الإشعاعي للمنابع المُشعة المُستخدمة إلى تطابق جيد، و أفضل قيم تمَّ الحصول عليها كانت بوساطة الطريقة المُطلقة.
تم في هذا البحث, قياس النشاط الإشعاعي للبزموت- 212 في تربة قرية عين ليلون- منطقة الحفة- مدينة اللاذقية باستخدام مطيافية غاما وذلك للتأكد من المحتوى الإشعاعي للتربة, ثم جرى قياس النشاط الإشعاعي للبزموت -212 باستخدام مطيافية ألفا, وذلك بعد تهضيم 10g من التربة باستخدام حمض الآزوت و حمض الكبريت المركز, ثم ترسيبها تلقائياً على أقراص فضة عالية النقاوة. تشير النتائج إلى أن: النشاط الإشعاعي للبزموت-212 (1,48 Bq) باستخدام مطيافية غاما و (2,05 Bq) باستخدام مطيافية ألفا و هي ضمن الحدود المسموح بها دولياً. آخذين بالحسبان الأخطاء المرتكبة في القياسات.
ركزت الدراسة على المشكلة الآتية: هل يوجد أثر لجائحة كورونا في الطلب السياحي لمنشآت المبيت في محافظة اللاذقية؟. وهدفت الدراسة إلى الآتي: بيان واقع الطلب السياحي على منشآت المبيت قبل جائحة كورونا، إضافة إلى تحديد التغيرات في هيكل الطلب السياحي في منشآت المبيت(الفنادق، والشاليهات والشقق المفروشة، والزوار) خلال فترة جائحة كورونا في محافظة اللاذقية عام 2020. تم استخدام المنهج الوصفي التحليلي. وقد توصلت الدراسة إلى مجموعة من النتائج أهمها: أثرت جائحة كورونا على الطلب السياحي الكلي لمنشآت المبيت في محافظة اللاذقية بشكل كبير في عام 2020 مقارنة بعام 2019، يوجد تحسن في الطلب السياحي الكلي على منشآت المبيت في محافظة اللاذقية في الأعوام الثلاث قبل الجائحة، أثرت الجائحة على مكونات الكلب السياحي(الفنادق، الشقق المفروشة، الزوار) في محافظة اللاذقية في عام 2020، تأثر الطلب السياحي على الفنادق بشكل أقل من الطلب السياحي على الشاليهات والشقق والزوار.
تم، في هذا العمل، تسجيل عدد جسيمات ألفا الصادرة عن منبع من الأمريسيوم-241، و المتبعثرة على وريقات رقيقة من الذهب و الألمنيوم بتابعية زاوية التبعثر، باستخدام كاشف نصف ناقل و غرفة تبعثر رذرفورد. تم أيضاً قياس المقطع العرضي التفاضلي عن الناتج عن هذا الت بعثر، و حساب العدد الذري للهدف تجريبياً، لكل من الذهب و الألمنيوم. مقارنة النتائج التجريبية بالنتائج النظرية يشير إلى تطابق جيد بينهما.
يتضمن البحث دراسة و تحليل تأثير كلاَ من الضجيج الحراري، و الضجيج الطلقي على حساسية المستقبل في نظام اتصال ضوئي رقمي، و يسلط الضوء على البارامترات التي تؤثر سلباً و إيجاباً على الحساسية، و قد تم استخدام اللغة البرمجية ماتلاب MATLAB لدراسة العلاقة بين حساسية المستقبل و معدل المعطيات، و أوضحت مدى أفضلية حساسية المستقبل المحدود بالضجيج الطلقي من المستقبل المحدود بالضجيج الحراري؛ حيث تكون الحساسية أفضل بحدود 30dB. كما قدمت الدراسة توضيحاً لأفضلية الكاشف الضوئي APD من ناحية الحساسية مقارنة مع الكاشف الضوئي PIN بسبب ربحه الداخلي، و ذلك عندما يكون الضجيج الحراري هو المهيمن، و لكن يفضل الـ PIN عندما يكون الضجيج الطلقي هو المهيمن. و تبين لنا من الدراسة تحسن حساسية مستقبل محدود بالضجيج الطلقي من أجل كفاءة كم أعلى و من أجل طول موجة أكبر، و لكنها تسوء للحصول على معدل خطأ أصغر. كما أظهرت تحسن حساسية مستقبل محدود بالضجيج الحراري بزيادة الاستجابية و بزيادة مقاومة الحمل، و لكنها تسوء بزيادة رقم الضجيج و كذلك من أجل معدل خطأ أصغر.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا