دانلود مقاله تحقیق پارامترهای بهینه در شبیه سازی تولید اشعه ایکس ترمزی حاصل از الکترون های تولید شده لیزری به عنوان چشمه های فوتونوترونی

word قابل ویرایش
6 صفحه
21700 تومان

مقدمه:

در سالهای اخیر از برخورد پالس لیزرهای توان بالا با پلاسما برای شتاب ذرات از جمله الکترون ها استفاده شده است. از برخورد الکترون های پر انرژی با هدف جامد با Z بالا می توان برای تهیه منابعی از ذرات مانند پروتون، پوزیترون، فوتون های با انرژی در حد مگا الکترون ولت استفاده نمود . [1] شتاب دهنده های ذرات کاربردهای بسیار گسترده ای در زمینه های مختلف از جمله در علوم پزشکی، بیولوژی، مواد، و فیزیک پرانرژی دارند. در شتاب دهنده های متداول، میدان های شتاب دهنده محدود به چند MeVm-1 هستند. بنابراین، تولید طیف های الکترونی پرانرژیمعمولاً نیازمند شتاب دهنده های بزرگ و گران قیمت است .[2] شتاب دهنده های لیزر-پلاسمایی بعنوان نسل بعدی شتاب دهنده های کم حجم مطرح شده اند، و این امر به دلیل قابلیت تحمل میدان های الکتریکی بسیار بزرگ توسط آنهاست (بزرگتر از .[3] (100 GeVm-1 برای بیشتر کاربردها، به طیف های الکترونی با کیفیت بالا و توزیع تک انرژی نیاز است. طیفی که فاقد این شرایط باشد به سختی قابل استفاده می باشد، زیرا انتقال و یا کانونی کردن آن دشوار خواهد بود. به تازگی سه گروه تحقیقاتی از کالج سلطنتی لندن، لابراتوار ملی برکلی لارنس (LBNL) و LOA ، به طور مستقل به تولید طیف های شبه تک انرژی الکترون با انرژی بالاپرداخته اند، آنها این کار را مستقیماً با کانونی کردن یک پالس لیزر بر روی یک پلاسمای همگن، یا بر روی یک کانال پلاسما انجام دادند 6]،5،.[4

1096

هنگامی که الکترون های پر انرژی بر روی هدف جامد با Z بالا برخورد می کنند، فوتون های ایکس شامل طیف گسسته مشخصه (انرژی در حد (keV و پیوسته تابش ترمزی تولید می شوند. در این کار، مطالعه ما بر روی تابش ترمزی با انرژی بالا متمرکز می شود. نشان داده می شود که شدت تابش ترمزی به طور حساسی به طیف الکترون، جنس و ضخامت هدف و زاویه پراکندگی بستگی دارد .> 7@ این فوتون های تابش ترمزی با هسته های ماده هدف ثانویه واکنش نشان داده در اثر واکنش فوتوهسته ای تابش هسته ای تولید می کنند . در شکل 1 تولید فوتونوترون از برخورد طیف ترمزی حاصل از الکترونهای لیزری به صورت شماتیک نشان داده شده است. در طی این فرآیند، فوتون جذب هسته هدف شده به عنوان یک تعامل فوتو-نوکلئونی منجر به تولید نوکلئون می شود .>8@ مکانیسم فیزیکی آن را می توان اینگونه شرح داد که وقتی فوتون فرودی به هدف جامد برخورد می کند، انرژی فوتون به هسته منتقل شده و باعث تحریک هسته می شود و آن را به یک حالت گسسته با انرژی بالاتر می برد و منجر به تغییر انرژی نوترون مرز و پروتون داخل هسته شده و انرژی اضافی به فرم نوترون ساطع می شود. این واکنش یک واکنش آستانه ایست زیرا انرژی فوتون می باید حداقل برابر انرژی پیوندی یک نوکلئون باشد و چون انرژی پیوندی نوکلئون به نوع هسته بستگی دارد، بنابراین انرژی آستانه معمولاً بالاست . احتمال وقوع اثر واپاشی در انرژی های بالای 10 MeV بیشتر است. در واکنش های فوتو- نوکلئون انتشار نوترون محتمل تر از پروتون می باشد.


شکل :1 شمایی از تولید فوتونوترون از طیف ترمزی حاصل از الکترونهای لیزری

روش کار:

در این کار برای شبیه سازی تولید تابش ترمزی، از طیف های تجربی شبه تک انرژی الکترون که از برهم کنش لیزر- پلاسما تولید می شوند استفاده شده است. برای تولید چشمه های فوتونوترنی، طیف های شبه تکفام الکترونی با انرژی بالای 10MeV انتخاب شده اند. هدفها هم به شکل استوانه توپر انتخاب شده اند. در جدول 1 مشخصات لیزر و پلاسمای مولد طیف های الکترونی و شعاع هدف برای تولید تابش ترمزی آمده است. . شعاع هدف ها متناسب با ابعاد چشمه الکترونی انتخاب شده است.

جدول :1 مشخصات لیزر و پلاسمای مولد طیف های الکترونی و شعاع هدف

mm ) انرژی پیک چگالی پلاسما قدرت لیزر (TW)
شعاع هدف( الکترون (MeV) ( −3)


1097

8 11 1×1019 10
0 018 40 14×1019 16 6
0 04 55 2×1019 50
0 072 175 6×1018 20
برای شبیه سازی با کد MCNPX که از تقریب بورن برای نمونهبرداری فوتونهای تابش ترمزی استفاده نموده است [9] ، ابتدا مشخصات چشمه و هدف به عنوان ورودی به کد داده شده و بعد از اجرا، خروجی به صورت تعداد کل فوتونهای تولید شده حاصل می شود. داده های طیف های تجربی چشمه الکترونی را به کمک نرم افزار digxy استخراج شده و به کد معرفی می شوند. هدف های بررسی شده در این تحقیق شامل استوانه های حجمی از جنس سرب (z=82, 11 34 g/cm3)، تنگستن (z=74, 19 3 g/cm3) و تانتالیم z=73, =16,6 (g/cm3) هستند. ضخامت هدف (همان ارتفاع استوانه)، از 100 میکرون تا 3000 میکرون در نظر گرفته شده و ضخامت بهینه برای هر طیف و هر ماده بدست آورده شده است. بعد از بدست آوردن ضخامت و جنس بهینه برای هدف، توزیع زاویه ای پراکندگی طیف ترمزی، و در نهایت تولید نوترون از فوتون های ترمزی شبیه سازی شده اند.

نتایج: الف) یافتن طیف ترمزی بهینه

برای مقایسه طیف ها و یافتن بهترین ضخامت ها از پارامتری به نام کسر موثر استفاده میکنیم. این پارامتر به صورت زیر تعریف میشود:

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 21700 تومان در 6 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع

دانلود فایل پاورپوینت تخمین پارامترهای ژنتیکی تولید چربی شیر با استفاده از مدل روزآزمون در گاوهای هلشتاین استان های خراسان رضوی ، شمالی و جنوبی

PowerPoint قابل ویرایش
52 صفحه
23700 تومان
  اسلاید 1 : مقدمه هیچ یک از دام های اهلی شاید به اندازه گاو در دنیا گسترش پیدا ننموده است به طوری که این حیوان درمناطقی با اقلیم های کاملاً متفاوت از یکدیگر و با شرایط اقتصادی مختلف پرورش داده می شود.    در بین تمام حیوانات مزرعه ای بعد از طیور اصلاح عملکرد گاوهای شیری بیش از همه مورد توجه قرارگرفته است. ...

مقاله شبیه سازی بازیابی منومر وینیل کلراید ( ( VCM از گازهای خروجی واحد تولیدی پلی وینیل کلراید ( ( PVCبه روش غشائی

word قابل ویرایش
29 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست *** شبیه سازی بازیابی منومر وینیل کلراید((VCM از گازهای خروجی واحد تولیدی پلی وینیل کلراید((PVCبه روش غشائی چکیده : برای جداسازی منومر وینیل کلراید (VCM) بدون واکنش که در جریان خروجی از راکتور تولید پلی وینیل کلراید ( ( PVCو همراه گازهای ب ...

مقاله تاثیر دما در بهینه سازی مرحله تخمیر اکسیداتیو در فرآیند تولید چای سیاه مقایسه روشهای موجود چایسازی در ایران

word قابل ویرایش
9 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
تاثیر دما در بهینه سازی مرحله تخمیر اکسیداتیو در فرآیند تولید چای سیاه مقایسه روشهای موجود چایسازی در ایران چکیده در این تحقیق شرایط بهینه برای انجام مرحله تخمیر اکسیداتیو برگهای چای در فرآیند تولید چای سـیاه ایـران تعیین گردیده است. فرآیند مالش برگهای چـای بـا روش سـنتی و روش جدیـدتر (Cut, Tear & ...

مقاله تولید شتاب نگاشتهای مصنوعی منطبق بر طیف طرح براساس ترکیب تبدیل موجک و بهینه سازی

word قابل ویرایش
15 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست *** تولید شتاب نگاشتهای مصنوعی منطبق بر طیف طرح براساس ترکیب تبدیل موجک و بهینه سازی خلاصه در این مقاله، روش ترکیبی تبدیل موجک و بهینهسازی برای تولید شتابنگاشتهای منطبق بر طیف طرح ارائه شده است. تبدیل موجک برای تحلیل سیگنالها در حوزه زمان ...

مقاله شبیه سازی واحد تولید بنزن طی فرآیند هیدرودی آلکیلاسیون تولوئن همراه با بهینه سازی راکتور

word قابل ویرایش
9 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست *** شبيه سازي واحد توليد بنزن طي فرآيند هيدرودي آلکيلاسيون تولوئن همراه با بهينه سازي راکتور چکيده بنزن يکي از پرمصرفترين مواد موجود در دنياست که در توليد نايلون ها، پلي استايرن ، لاستيک مصنوعي، مواد شوينده و غيره کاربرد دارد. توليدکنندگان ...

مقاله بهینه سازی فرایند تولید کنسانتره آب میوه نارنج

word قابل ویرایش
7 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
بهینه سازی فرایند تولید کنسانتره آب میوه نارنج   آب نارنج و کنسانتره آن به صورت تجاری در بازار موجود نمی باشد، به همین دلیل مصرف کنندگان آن، آب میوه خانگی و پاستوریزه نشده را در دمای محیط و یا در یخچال برای مصرف در طول سال نگهداری می کنند. در این تحقیق کنسانتره آب میوه نارنج با بریکس ها ی مختلف %20،%30،%4 ...

مقاله مقایسه عملکرد الگوریتم تپه نوردی و شبیه سازی تبرید در طراحی سیستم تولید سلولی

word قابل ویرایش
14 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست *** مقایسه عملکرد الگوریتم تپه نوردی و شبیه سازی تبرید در طراحی سیستم تولید سلولی   چکیده در جهـــان رقـــابتی امـــروز تعیـــین تـــوالی و زمانبنـــدی بهینـــه عملیـــات تولیـــد بـــرای محصـــولات تولیـــدی یکـــی از ضـــرورتهای موفقیـــت ...

مقاله بهینه سازی تولید برگه زرد آلو با استفاده از فرآیند آبگیری اسمزی

word قابل ویرایش
8 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
بهینه سازی تولید برگه زرد آلو با استفاده از فرآیند آبگیری اسمزی چکیده آبگیری اسمزی یک روش خیلی آرام و آهسته برای کاهش آب فعال در مواد غذایی می باشد. پدیده اسمزی یک فرآیند کـاهش آب است که در آن ماده غذایی (میوه یا سبزی) در یک محلول غلیظ تر از خود (هیپرتونیک) قرار می گیرد و به علت فشار اسـمزی به تدریج آب خود ...