فعال سازی نوترونی و بهینه سازی چیدمان آزمایش با کد مونته کارلو به منظور آنالیز نسبی عناصر اصلی سیمان

(با عرض پوزش به دلیل مشکلات تایپ فرمول در محیط سایت اصل چکیده را از روی نسخه پی دی اف مطالعه فرمایید) ایران چهارمین کشور تولیدکننده­ ی سیمان در جهان و یکی از پیشگامان این صنعت در دنیا به شمار می­ رود. از این­ رو، مطالعه و پژوهش ­های بیش ­تر در زمینه­ های مربوط به صنعت سیمان از اهمیت ویژه ­ای برخوردار است. در دستگاه ­های تحلیل خط نقاله­ ی سیمان، از روش آنالیز گامای آنی با فعال­ سازی نوترون (PGNAA) استفاده می ­شود. در این پژوهش براساس همین روش، آنالیز نسبی عناصر سیمان با فعال­ سازی نوترون، برای سه نمونه ­ی سیمان با درصد عناصر مشخص انجام گرفت. قبل از آزمایش، پارامترهایی مانند اندازه­ ی نمونه ­ها و ضخامت کند کننده برای نتیجه ­ی بهتر، با کد MCNP بهینه­ سازی شدند. در این آزمایش، شمارش نسبی طیف­ های گرفته شده از سه نمونه ­ی سیمان، با کم کردن زمینه ­ی پیوستار هر یک از قله­ های اصلی انرژی عناصر اصلی سیمان برای Si مساوی ۳.۵۳۹ و ۴.۹۳۵MeV و برای Ca   مساوی ۴.۴۱۸ و ۶.۴۱۹ MeV و برای Fe مساوی ۵.۹۲ و ۷.۶۳۰ MeV و برای Al مساوی ۷.۷۲۵MeV محاسبه و رسم شدند. سپس آنالیز کیفی و نسبی عناصر اصلی سیمان انجام، و با مقادیر واقعی مقایسه شد. در نهایت با محاسبه­ ی خطاهای هر یک از هفت قله­ ی انرژی عناصر اصلی، امکان ­سنجی آزمایش و آزمایشگاه نیز صورت گرفت. این آزمایش ­ها با چشمه ­ی نوترون Am–Be با پرتوزایی  ۵۵۰ GBq یعنی (۱۵ Ci)و با آشکارساز یدور سدیم انجام گرفتند.

Keywords:

آنالیز , سیمان , فعال سازی نوترون , بهینه سازی , MCNP , PGNAA