بخشی از مقاله
چکیده
دستگاه گزینشگر سرعت نوترون، قطعه مکانیکی دواری است که با توجه به سرعت چرخش آن، به نوترونهای با سرعت م شخ صی اجازه عبور میدهد و در واقع باریکه نوتورنهای تکفام با شار پیو سته تولید میکند که میتواند در ابزارالات پراکندگی نوترون، جهت مطالعه پراکندگی نوترون از کریستالها و همچنین در اندازهگیری سطح مقطع عناصر در انرژیهای حدود چند میلی الکترونولت بکار رود. در این پژوهش، گزینشگر از نوع چند پرهای با استفاده از نرم افزار McStas که مبتنی بر روش مونتکارلو توسعه داده شده، شبیه سازی شد. ضریب عبور و قدرت تفکیک گزینشگر به ازای پرتو ورودی کاملاً موازی، به ترتیب % 95/11 0/05 و % 10/43 0/05 محاسبه شد که با نتایج تجربی همخوانی خوبی داشت.
مقدمه
جهت مطالعه پراکندگی نوترونهای با طول موج بلند از ناخالصیها و نواقص موجود در کریستالها[1]، و همچنین اندازهگیری سطح مقطع نوترونی عناصر در انرژیهای زیرحرارتی، به نوترونهای تکفام نیاز است. این نیاز با طراحی و ساخت دستگاهی بنام دستگاه گزینشگر سرعت نوترون پاسخ داده شد. از چندین دهه گذشته تا امروز دستگاهای گزینشگر سرعت نوترون در مدلهای مختلف، طراحی و ساخته شده است. در سال 1989، والکر1 و همکاران، یک گزینشگر سرعت نوترون از نوع چند پرهای را طراحی کردند که برای نوترونهای با طول موجهای بزرگتر از 4/5 آنگستروم بکار میرفت.[2]
در سال 1992، والکر و همکاران، تایید تجربیای از ویژگیهای پیشبینی شده نمونهاولیه گزینشگر طراحی شده در سال 1989 ارائه دادند.[3] در سال 2004، لاسلو 2و همکاران، رابطهای را مبنی بر وابستگی طول موج نوترون انتقالیافته از گزینشگر چند پرهای، به شعاع و همچنین زاویه شیب گزینشگر، برای باریکه نوترونکاملاً موازی ورودی به گزینشگر، بدست آوردند.[4]
در سال 2005، دوهمن 3و همکاران، دستگاه گزینشگر سرعت نوترون از نوع چند پرهای را، با در نظر گرفتن دو هدف، هزینه ساخت کم و تولید اشعه گامای خیلی کم، برای طول موج 12/5 آنگستروم، ساختند.[5] هدف از انجام این پژوهش، شبیهسازی گزینشگر سرعت نوترون چند پرهای و مقایسه نتایج حاصل از شبیهسازی، با نتایج بدست آمده بصورت تجربی، میباشد.
روش کار
تئوری
گزینشگر سرعت چند پرهای، از تعدادی تیغهی موازیساز جاذب نوترون تشکیل شده، که با چرخش محور گزینشگر، به نوترونهای با سرعت مشخص، اجازه عبور داده میشود.
