Skip to main content
SUPERVISOR
Akbar Parvazian,Ahmad Shirani bidabadi
اکبر پروازیان (استاد مشاور) احمد شیرانی بیدابادی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Fatemeh alsadat Bayat
فاطمه السادات بیات

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Determination of an HPGe detector full-energy peak efficiency by Monte Carlo simulation and experimental method
Gamma-ray spectrometry system with HPGe detector is a system with high resolution and relatively good efficiency which is used for analyzing and measuring gamma-ray spectrums emitted from different sources in various research centers and laboratories. Efficiency of an HPGe detector which is a function of geometry and energy is an important factor in determining the activity of radioactive sources. In this research the gamma-ray spectrum of a Europium source (which has a quite number of gamma-ray picks in the energy range from 121/8 to 1528 keV) has been measured by an HPGe spectrometry system for various source – detector distances. Since the activity of the source was known, the measured spectra were then used to determine the efficiency of the detector as a function of energy for various source – detector distances. In addition, the spectrometry system was simulated by Monte-Carlo method and the gamma-rays spectra were also determined by simulation method which showed good agreements with the measured data. The efficiency were then calculated by simulation method and compared with those determined by experimental method and the small differences were discussed. The efficiency results were then fitted with a polynomial and the efficiency were plotted versus energy for various source – detector distances. Regarding good agreements between the measured and the simulated results, it can be concluded that using the simulation program, we can determine the efficiency of the detector at any desired energy and any desired source – detector distance without any need for performing the experimental.
سیستم طیف سنجی اشعه گاما با آشکارساز ژرمانیوم فوق خالص (HPGe) یک سیستم طیف سنجی با قدرت تفکیک بالا و بازدهی نسبتاً خوبی می باشد که برای اندازه گیری و تحلیل طیف اشعه گاما گسیل شده از چشمه های مختلف به طور گسترده در مراکز آزمایشگاهی و تحقیقاتی مورد استفاده قرار می گیرد. بازده آشکار ساز HPGe که تابع هندسه سیستم چشمه–آشکارساز و همچنین انرژی اشعه گاما می باشد یک فاکتور مهم در تعیین فعالیت چشمه های پرتوزا به شمار می رود. در این پژوهش با استفاده از سیستم طیف سنجی HPGe طیف اشعه ی گاما گسیل شده از یک چشمه یوروپیوم را که دارای تعداد زیادی خطوط تابش گاما در گستره انرژی 8/121 تا 1528 کیلو الکترون ولت می باشد در فواصل مختلف چشمه – آشکارساز به منظور دستیابی به اهداف مورد نظر (بررسی تأثیر هندسه اندازه گیری و انرژی در محاسبه بازده) به طور تجربی به دست آورده و با توجه به معلوم بودن فعالیت چشمه، بازده آشکارساز را در انرژی های مختلف محاسبه کردیم. به طور مشابه نیز با روش شبیه سازی مونت کارلو سیستم طیف سنجی را شبیه سازی نموده و ضمن مقایسه طیف تجربی و شبیه سازی، بازده آشکارساز را نیز به روش شبیه سازی به دست آوردیم که سازگاری خوبی را با نتایج تجربی نشان می دهند. پس از آن با برازش نتایج به دست آمده با یک چند جمله ای درجه پنج، بازده آشکارساز را برحسب انرژی در فواصل مختلف به دست آورده ایم. اضافه می نماید که با استفاده از برنامه شبیه سازی می توان بازده آشکارساز را در هر انرژی و در هر فاصله بدون انجام آزمایش در زمان کمتری محاسبه و مورد استفاده قرار داد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی