Luận văn Thạc sĩ: Mô phỏng Monte Carlo và kiểm chứng thực nghiệm phép đo chiều dày vật liệu đối với hệ chuyên dụng MYO-101

Luận văn Thạc sĩ: Mô phỏng Monte Carlo và kiểm chứng thực nghiệm phép đo chiều dày vật liệu đối với hệ chuyên dụng MYO-101 trình bày tương tác của bức xạ gamma với vật chất và các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ tia gamma tán xạ ngược; phương pháp Monte Carlo, trình bày đặc điểm về chương trình MCNP và một số nội dung khác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ: Mô phỏng Monte Carlo và kiểm chứng thực nghiệm phép đo chiều dày vật liệu đối với hệ chuyên dụng MYO-101 THƯ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH ******* NGUYỄN THỊ KIM THỤC MÔ PHỎNG MONTE CARLO VÀ KIỂMCHỨNG THỰC NGHIỆM PHÉP ĐO CHIỀU DÀY VẬT LIỆU ĐỐI VỚI HỆ CHUYÊN DỤNG MYO-101Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử, hạt nhân và năng lượng caoMã số: 60.44.05 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN VĂN HÙNG Tp. Hồ Chí Minh - 2010 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của quý Thầy cô, gia đình vàbạn bè. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: Thầy TS. Nguyễn Văn Hùng, Thầy đã tận tình hướng dẫn cho tôi trong suốt quá trình thựchiện luận văn. Thầy đã luôn động viên, đóng góp ý kiến và truyền đạt những kinh nghiệm quý báutrong nghiên cứu khoa học. Thầy là người đã định hướng cho tôi tham gia lớp học Ứng dụng kỹthuật hạt nhân trong công nghiệp và môi trường phối hợp JAEA, Nhật Bản tổ chức tại Trung TâmĐào Tạo Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt. Thầy còn là người gợi ý sử dụng chương trình MCNP(Monte Carlo N- Particle) trong nghiên cứu đề tài này. Xin cảm ơn các anh chị ở Trung Tâm nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt đã nhiệt tình giúp đỡ tôitrong suốt quá trình thực hiện luận văn. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các Thầy cô đã tận tình chỉ bảo, truyền đạt nhữngkiến thức quý báu trong những năm học vừa qua. Xin gởi lời biết ơn chân thành đến quý Thầy cô trong hội đồng đã đọc, nhận xét và đóng gópnhững ý kiến quý báu về luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường THPT Xuân Lộc – Tỉnh Đồng Nai (nơitôi đang công tác) và các Thầy cô trong Tổ Vật Lý Trường THPT Xuân Lộc đã tạo điều kiện thuậnlợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này. Mình cám ơn các bạn gần xa đã giúp đỡ tài liệu, chia sẽ phương pháp học tập, kinh nghiệmtrong quá trình thực hiện luận văn. Cuối cùng, em cảm ơn gia đình luôn động viên, chia sẽ và tạomọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành luận văn này. DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU : hệ số chuyển đổi của hệ số hấp thụ khối giữa lý thuyết và thực nghiệm. : bình phương độ lệch tương đối của số đếm theo lý thuyết và thực nghiệm. : hệ số hấp thụ khối : sai số giữa lý thuyết và thực nghiệmI: cường độ bức xạR: sai số tương đốix: chiều dày của vật liệu tán xạ DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮTENDL: Thư viện các số liệu hạt nhân ENDL (Evaluated Nuclear Data Library)ENDF: Thư viện các số liệu hạt nhân ENDF (Evaluated Nuclear Data File)IAEA: Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế (International Atomic Energy Agency).JAEA: Cơ quan năng lượng nguyên tử Nhật Bản (Janpan Atomic Energy Agency)MCNP: Monte Carlo N-particle (Chương trình Monte-Carlo mô phỏng vận chuyển hạt N củanhóm J.F. Briesmeister, 1997, Los Alamos National Laboratory Report, LA-12625-M)MYO-101: Tên gọi của hệ đo chiều dày vật liệuNDT: không phá hủy mẫu (Non-Destructive Testing)NJOY: Mã định dạng các thư viện số liệu hạt nhân trong MCNPYAP(Ce): tinh thể nhấp nháy của detector (Yttrium Aluminum Perovskite with activated Cerium) DANH MỤC CÁC ĐƠN VỊ ĐOCác đơn vị đo năng lượng: Các đơn vị đo bức xạ:1 eV (electron - Volt) = 1,602.10-19 J (Joule) 1 Bq (Becquerel) = 2,7.10 -11 Ci1 J = 6,246.1018 eV (Curi)1 keV = 103 eV 1 Ci = 3,7.1010 Bq1 MeV = 106 eV 1 Gy (Grey) = 100 Rad (Rad) 91 GeV = 10 eV 1 Rad = 0,01 Gy1 mec2 = 0,511 MeV (đối với electron) 1 Rem (Rem) = 0,01 Sv (Sievert)1 mPc2 = 938,3 MeV (đối với proton) 1 Sv = 100 Rem1 mnc2 = 939,6 MeV (đối với neutron) MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật, các nguồn bức xạ được sử dụng ngày càngnhiều trong hàng loạt các lĩnh vực như: công nghiệp, nông nghiệp, sinh học, y học, khảo cổ, tạo vậtliệu mới, kiểm tra khuyết tật, đo chiều dày vật liệu, xử lý nâng cao chất lượng sản phẩm… Vì vậy,việc sử dụng các nguồn bức xạ ngày càng trở nên thường xuyên và phổ biến hơn. Hiện nay có nhiều phương pháp kiểm tra khuyết tật hay đo chiều dày sản phẩm mà không cầnphá hủy mẫu (Non-Destructive Testing – NDT) như phương pháp truyền qua, chụp ảnh phóng xạ,siêu âm, … cho kết quả nhanh chóng với độ chính xác cao. Tuy nhiên, trong một số trường hợp thựctế các phương pháp trên không được áp dụng mà thay thế vào đó là phương pháp tán xạ, đặc biệt làtán xạ ngược được dùng và mang lại độ chính xác c ...