اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدحساب معدل التفاعل و مصفوفة الاستجابة الطاقية لمطيافية نترونية مكونة من كرة من البولي إثلين متغيرة القطر و الكاشف BF3 باستعمال الكود MCNP5-beta
Calculation of the reaction rate and energy response matrix of a neutron spectrometry consisting of a Polyethylene sphere of variable diameter and BF3 detector using the MCNP5-beta code
1123
0 9
0
(
0
)
تأليف
ماجدة نحيلي( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
استعمل الكود MCNP5-beta لحساب معدل التفاعل و مصفوفة الاستجابة الطاقية لمطيافية نترونية مكونة من كرة من البولي إثلين متغيرة القطر و كاشف للنترونات الحرارية من النوع BF3, و ذلك باستعمال منبع النترونات على شكل نقطي و قرصي, و بينت نتائج الحساب أن قيم معدل التفاعل و مصفوفة الاستجابة في حالة منبع النترونات القرصي أكبر مما هي عليه في حالة منبع النترونات النقطي, كما أن الاستجابة الطاقية في مجال الطاقة تصل إلى قيمة عظمى في حالة الكرة ذات القطر 10 inch في حالة منبع النترونات القرصي حينما تبقى متزايدة في هذه الظروف في حالة منبع النترونات النقطي. قورنت نتائج حساب مصفوفة الاستجابة في حالة منبع النترونات القرصي بنتائج حسابية منشورة فوجد أن التوافق بين النتائج جيد.
The MCNP5-beta code was used to calculate the reaction rate and the neutron energy response matrix of a neutron spectrometry consisting of a Polyethylene sphere with variable diameter and BF3 detector, using point and disk neutron sources, the reaction rate and the response matrix of disk neutron source shows higher values than those obtained for point neutron source in addition the response with disk neutron source at the energy range shows a maximum value for sphere of 10 inch diameter where the response with point neutron source stile increasing in this condition .The results obtained in this work for the disk neutron source agreed well with published results.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تستخدم هذه الدراسة الكود MCNP5-beta لحساب معدل التفاعل B(n, α) ومصفوفة الاستجابة الطاقية لمطيافية نترونية مكونة من كرة من البولي إثلين متغيرة القطر وكاشف BF3 باستخدام منبع النترونات Am-Be في شكلين: نقطي وقرصي. أظهرت النتائج أن معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية في حالة منبع النترونات القرصي أكبر من تلك في حالة المنبع النقطي. كما بينت الدراسة أن الاستجابة الطاقية تصل إلى قيمة عظمى في حالة الكرة ذات القطر 10 بوصة عند استخدام منبع النترونات القرصي، بينما تستمر في الزيادة في حالة المنبع النقطي. تمت مقارنة النتائج المحسوبة لمصفوفة الاستجابة الطاقية في حالة منبع النترونات القرصي مع نتائج منشورة ووجد أن هناك توافق جيد بين النتائج. تهدف الدراسة إلى توضيح تأثير تغيير شكل منبع النترونات من نقطي إلى قرصي على معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية باستخدام مطيافية نترونية مكونة من كرة متغيرة القطر من البولي إثلين وكاشف BF3. تم استخدام الكود MCNP5-beta لحساب معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية في مجال الطاقة من 4.14x10^7 MeV إلى 11.09 MeV. أظهرت النتائج أن وجود حاجز من الكادميوم أمام الكاشف يؤدي إلى انخفاض في تدفق النترونات الحرارية ومعدل التفاعل. كما بينت النتائج أن معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية يرتبطان بطاقة نترونات المنبع وقطر كرة البولي إثلين، حيث يزداد معدل التفاعل مع زيادة قطر الكرة ويصل إلى قيمة عظمى ثم يتناقص تدريجياً. تم التوصل إلى أن معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية يكونان أكبر في حالة منبع النترونات القرصي مقارنة بالمنبع النقطي، وأن الاستجابة الطاقية تصل إلى قيمة عظمى في حالة الكرة ذات القطر 10 بوصة في حالة منبع النترونات القرصي بينما تبقى متزايدة في حالة المنبع النقطي. تمت مقارنة النتائج المحسوبة لمصفوفة الاستجابة الطاقية في هذا العمل مع نتائج منشورة ووجد أن هناك توافق جيد بين النتائج.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تقدم هذه الدراسة مساهمة قيمة في مجال مطيافية النترونات من خلال استخدام الكود MCNP5-beta لحساب معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من المفيد تضمين تحليل أكثر تفصيلاً للخطأ المحتمل في الحسابات، خاصة فيما يتعلق بتأثيرات التبعثر والامتصاص التي لم يتم مراعاتها بشكل كامل. ثانياً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة لتشمل أنواع أخرى من الكواشف ومنابع النترونات للتحقق من عمومية النتائج. ثالثاً، يمكن أن تكون الدراسة أكثر شمولية إذا تم تضمين تجارب عملية للتحقق من صحة النتائج المحسوبة. على الرغم من هذه النقاط، تقدم الدراسة نتائج مفيدة وتفتح المجال لمزيد من الأبحاث في هذا المجال.
أسئلة حول البحث
-
ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟
الهدف الرئيسي من الدراسة هو توضيح تأثير تغيير شكل منبع النترونات من نقطي إلى قرصي على معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية باستخدام مطيافية نترونية مكونة من كرة متغيرة القطر من البولي إثلين وكاشف BF3.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟
توصلت الدراسة إلى أن معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية يكونان أكبر في حالة منبع النترونات القرصي مقارنة بالمنبع النقطي، وأن الاستجابة الطاقية تصل إلى قيمة عظمى في حالة الكرة ذات القطر 10 بوصة في حالة منبع النترونات القرصي بينما تبقى متزايدة في حالة المنبع النقطي.
-
ما هي الأدوات والبرمجيات المستخدمة في هذه الدراسة؟
تم استخدام الكود MCNP5-beta لحساب معدل التفاعل ومصفوفة الاستجابة الطاقية لمطيافية نترونية مكونة من كرة من البولي إثلين متغيرة القطر وكاشف BF3.
-
كيف تم التحقق من صحة النتائج المحسوبة في هذه الدراسة؟
تم التحقق من صحة النتائج المحسوبة من خلال مقارنة مصفوفة الاستجابة الطاقية المحسوبة في حالة منبع النترونات القرصي مع نتائج منشورة ووجد أن هناك توافق جيد بين النتائج.
المراجع المستخدمة
Liu, B. H., Greenberg, D. D., Capala, J., Wheeler, F. J., (1996). An Improved Neutron Collimator for Brain Tumor Irradiations in Clinical Boron Neutron Capture Therapy, Medical Physics, 23, 12, pp. 2051-5060
Tanaka, R., Hunt, J. E., Winans, R. E., Thiyagarajan, P., Sato, S., Takanohashi, T., (2003). Aggregates Structure Analysis of Petroleum Asphaltenes with Small-Angle Neutron Scattering, Energy Fuels, 17, 1, pp. 127-134
Wollan, E. O., Koehler, W. C., (1955). Neutron Diffraction Study of the Magnetic Properties of the Series of Perovskite-Type Com pounds [(1 – x)La, xCa]MnO3, Physical Review, 100, 2, pp. 545-563
Manke, I., Hartnig, C., Grünerbel, M., Kaczerowski, J., Lehnert, W., Kardjilov, N., Hilger, A., Banhart, J., Treimer, W., Strobl, M., (2007). Quasi–insitu Neutron Tomography on Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell Stacks, Applied Physics Letters, 90, 8, pp. 184101-1-3
Hakimabad Miri, H., Rafat, M. L., (2009). Improvement the Uniformity of the Gamma Production Rate Distribution with Depth in a Large Biological Sample for an IVNAA Facility, Nu clear Technology & Radiation Protection, 24, 2, pp. 119-125
قيم البحث
اقرأ أيضاً
استخدم الكودان MCNP5-BETA و MCNPX 9 لنمذجة التفاعل بروتونات ناتجة باستعمال حزمة Be(p,n)9B عن مسرع السيكلترون السوري، و حسب طيف النترونات الصادر عن هذا التفاعل و أُجريت الحسابات النترونية اللازمة لتصميم حزمة نترونية حرارية لاستخدامها في التصوير بالنترونات الحرارية في المسرع السوري.
استخدم الكود MCNP4C2 في هذا البحث لنمذجة قلب مفاعل البحث المصري 2-ETRR و حساب كل من معامل التضاعف الفعال keff و توزع التدفق النتروني الحراري و السريع، و الاستطاعة فـي قلـب
21842 . و 05272.1 للوقود النظـامي eff 1 المفاعل لنوعين من الوقود النظامي و ال
مختلط. و بلغت قيمة k
و 352x10.3 14 + و المختلط على الترتيب. و كان التـدفق النترونـي الحـراري الأعظمـي 975x10.2
+14 n/cm2 s للوقود النظامي و المختلط على الترتيب. و كان التدفق النتروني السريع الأعظمي 950x10.2
+14 2.389x10 و +14 n/cm2 s للوقود النظامي و المختلط على الترتيب. و أظهرت النتائج توافقاً جيداً مع نتائج بعض الدراسات الخاصة بالمفاعل المصري 2-ETRR .
من أجل حساب توزع الجرعة الإشعاعية للحزمة الفوتونية ذات الطاقة 6 MeV , عند أعماق مختلفة داخل فانتوم مائي ثلاثي الأبعاد، اِستُخدم الكود MCNP4C2,
و قورنت النتائج مع نظام تخطيط العلاج الحاسوبي (TPS) , وتبين أن هناك توافقاً جيداً في حساب توزع الجرعة الم
حسوبة بواسطة الكود MCNP4C2 و نظام تخطيط العلاج الحاسوبي (TPS).
كما تبين أن الكود MCNP4C2 يعطي دقة جيدة عند حساب توزع الجرعة الإشعاعية لحزمة الفوتونات ذات الطاقة 6 MeV , لذا فإن الحساب بهذا الكود هو طريقة موثوق بها لحساب الجرعة الإشعاعية التي يتلقاها المرضى.
استخدم 9Be(p,n)9 B في مسرع الـسيكلترون 9 السوري لحساب كثافة النترونات و الفوتونات الناتجة عن هذا التفاعل كتابع لسماكة هدف Be البيريليوم.
استخدمت بروتونات مسرعة لطاقة 0MeV.15 ، و تيار شدته 0µA.200 .و درس أيضاً التوزع الـزاوي
9)n,p(9Be للنترونات الصا
درة عن التفاعل B كتابع لسماكة الهدف، إذْ لوحظ أن القيمة العظمى للكثافـة
9B)n,p(9Be النترونية و الفوتونية تقع عند الزاوية صفر. قورنت القيم الحسابية بالنسبة إلى التفـاعلين
و (n,p(Pb بالقيم التجربية بالنسبة إلى الطيف النترونات الصادر عن هذين التفاعلين، و وجد تطـابق 207
جيد بين القيم الحسابية و التجريبية.
جرى في هذا البحث محاكاة المفاعل MTR-22MW, و دراسة احتراق الوقود من
النوعين المعياري و المختلط باستخدام الكودين MCNP5 & GETERA.
بينت نتائج المحاكاة، أن زمن تشغيل المفاعل يبلغ 274 يوم في حالة استخدام وقود
من النوع المعياري، و 135 يوم في حالة استخدام وقود من النوع المختلط.
الأسئلة المقترحة
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
