شناسايي راديو ايزوتوپ با استفاده از آناليزعددي طيفهاي بتا و گاما
First Statement of Responsibility
آیدین قلعه اسدی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
فیزیک
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۰
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۸۷ص.
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
فیزیک هسته ای
Date of degree
۱۴۰۰/۱۰/۰۱
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
شناسايي راديو ايزوتوپ از روي طيف آشكارسازي شده، يك چالش مهم براي كاربردهاي ايمني هستهاي میباشد. بسياري از آشكارسازهاي مورد استفاده در كاربردهاي ايمني هستهاي بخصوص كنترل ورود و خروج مواد راديواكتيو از مرزهاي زميني، هوايي و دريايي داراي قدرت تفكيك پايين ميباشند. از طریق آنالیز طیف گامای ثبت شده در آشکارساز سوسوزن میتوان اطلاعات مفیدی درباره چشمه گاما یا ماده پراکننده به دست آورد. اما به علت قدرت تفکیک پایین این آشکارسازها آنالیز طیف گاما مشکل بوده بطوری که تشخیص دو خط با انرژیهای نزدیک به هم امکانپذیر نیست. بنابراين، بررسي الگوريتمهاي نوين براي شناسايي راديو ايزوتوپها، محل قرارگیری آنها و تعيين سهم نسبي آنها در تركيبي از چند راديو ايزوتوپ از روي طيف اندازهگيريشده توسط آشكارسازها موضوع مطالعات بسياري بوده است. در اين رساله، الگوريتم ها و روشهاي مختلف براي شناسايي راديو ايزوتوپ مورد مطالعه قرار گرفت. سرعت و دقت اين روشها در شرايط مختلف از جمله حضور حفاظ و مواد راديواكتيو ديگر براي شناسايي راديو ايزوتوپ مورد ارزيابي قرار گرفت. علاوه براین، تاثیر حضور طیف بتا در فرآیند شناسایی رادیوایزوتوپ مورد بررسی قرار گرفت. در اين مطالعه، از داده هاي تجربي اندازه گيري شده و شبيه سازي شده با نرمافزارهاي مبتني بر روش مونتكارلو استفاده گرديد. شناسایی رادیوایزوتوپ در طیف اندازهگیریشده با دقت بالایی صورت گرفت. همچنین توزیع و محل قرارگیری رادیوایزوتوپ در داخل یک ماده دیگر با استفاده از روش پیشنهادی محاسبه شد. با اضافه شدن طیف بتا به طیف گامای هسته رادیواکتیو دقت فرآیند شناسایی رادیوایزوتوپ افزایش یافت.
Text of Note
Radioisotope identification in the detected spectrum is an important challenge for nuclear security applications. Many detectors used in nuclear safety applications, especially to control the entry and exit of radioactive materials from land, air and sea borders, have low resolution. By analyzing the gamma spectrum recorded in the scintillator detector, useful information about the gamma source or dispersant can be obtained. However, due to the low resolution of these detectors, gamma spectrum analysis is difficult so that it is not possible to distinguish two lines with close energies. Therefore, the study of new algorithms to identify radioisotopes, their location and determine their relative contribution to a combination of several radioisotopes from the spectrum measured by detectors has been the subject of many studies. In this thesis, different algorithms and methods for radioisotope identification were studied. The speed and accuracy of these methods were evaluated in different conditions, including the presence of shielding and other radioactive materials for radioisotope detection. In addition, the influence of the presence of beta spectra in the radioisotope identification process was investigated. In this study, measured experimental data and simulated by software based on Monte Carlo method were used. Radioisotope detection was performed with high accuracy in the measured spectrum. Also, the distribution and location of the radioisotope inside another material were calculated using the proposed method. With the addition of the beta spectrum to the gamma spectrum of the radioactive nucleus, the accuracy of the radioisotope detection process increased
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Radioisotope identification using numerical analysis of beta and gamma spectra