Tải bản đầy đủ (.pdf) (58 trang)

đánh giá hiệu suất đỉnh toàn phần của đầu dò nai tl bằng chương trình penelope

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.47 MB, 58 trang )


LỜI CẢM ƠN
u tiên con xin gi li bin cha m, nh
sinh thành và nuôi con khôn ln ngày hôm nay.
K n em xin chân thành ct c các thng ging dng
dn em trong sut nha Khoa Vt lý nói chung và B môn Vt lý Ht
nhân nói riêng. Chính nh s dìu dt tn tình ca các thc
nhng thành qu  ngày hôm nay.
Em xin gi li cn thy Trn Thin Thanh n tình ch bo,
ng d    t nhng kinh nghi    em có th hoàn
thành tt khóa lun tt nghip này.
Em chân thành cthy Nguyn Quc Hùng và các thy cô trong hng
n giúp khóa lun cc hoàn chnh

Em xin gi li cn các anh ch trong b môn, c bit là ch Hunh
Th Yn Hng nhit tình  em trong quá trình thc hin khóa lun
này.
n nhi bnh mình trong sut
quá trình hc tp, quá trình thc hin khóa lun.
Tp.H 
Trn Trung Tín
i

MỤC LỤC
Trang
Mục lục i
Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt iii
Danh mục các bảng iv
Danh mục các hình vẽ v
Mở đầu 1
Chương 1. Tổng quan lý thuyết 2


1.1. Tng quan v tình hình nghiên cu 2
a gamma vi vt cht 4
1.2.1. Hiu n 4
1.2.2. Tán x Compton 5
1.2.3. Quá trình to cp 7
1.3. S suy gi ng vt cht 8
1.4. H ph k và hiu sut ghi 9
1.5. Gii thing PENELOPE 10
1.5.1. Gii thi 10
 12
1.5.3. Gii thi 14
1.6. Nh 16
Chương 2. Bố trí thí nghiệm 17
2.1. Thc nghim 17
2.1.1. H  17
2.1.2. B ngun 18
2.1.3. Detector 20
 detector 21
2.1.5. Tin hành thí nghim 22
2.2. Mô phng 22
2.2.1. Ngu detector 22
ii

2.2.2. Mô hình detector dùng trong mô phng 22
2.2.3. X lý ph mô phng 24
 lý ph 26
2.3. Nh 26
Chương 3. Kết quả và thảo luận 27
3.1. Kt qu thc nghim 27
3.2. Kt qu mô phng 29

3.3. So sánh gia thc nghim và mô phng 31
3.4. Nh 35
Kết luận và kiến nghị 36
Tài liệu tham khảo 37
Phụ lục 39


iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiu

c
Vn tc ánh sáng trong chân không (3x10
8
m/s)
h
Hng s Plank (6,625x10
-34
J.s)

Tn s photon tán x (Hz)

Tn s photon ti (Hz)

Góc tán x
E
ng (keV)



Ch vit tt
Ting Anh
Ting Vit
MCA
Multi Channel Analyzer
H 
FWHM
Full Width at Half Maximum
B rng mt na giá tr ci
PMT
Photomultiplier Tube
n
PENELOPE
Penetration and Energy Loss of
Positrons and Electrons
ng
PENELOPE







iv

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. Thông s ca b ngun chun 19

Bảng 2.2. M các vt liu dùng trong quá trình mô phng detector 23
Bảng 3.1. Dinh ca 8 ngun  v trí 20cm và 10cm trong
thc nghim 27
Bảng 3.2. Hiu sut ghi ca detector trong thc nghim  v trí 20cm
và 10cm .29
Bảng 3.3. Dinh ca 8 ngun  v trí 20cm và 10cm trong
mô phng 30
Bảng 3.4. Hiu sut ghi ca detector trong mô phng  v trí 20cm
và 10cm 31
Bảng 3.5.  sai bit v s m dinh gia thc nghim và mô
phng (%) 31
Bảng 3.6.  sai bit v hiu sut ghi gia thc nghim và mô phng (%) 35



v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1. Hiu n 5
Hình 1.2. Tán x Compton 6
Hình 1.3. Quá trình to cp 7
Hình 1.4.  kh- Carlo tng quát 11
Hình 2.1. H p nháy 17
Hình 2.2. Osprey. 18
Hình 2.3. Ngun dùng trong thc nghim 19
Hình 2.4. B ngun dùng trong thc nghim 20
Hình 2.5. Detector NaI(Tl) 802 3x3 inches 20
Hình 2.6. Bn v k thut ca detector NaI (Tl) model 802  3 x 3 inches 21
Hình 2.7.  detector dùng trong thc nghim. 21

Hình 2.8. Cu trúc detector NaI (Tl) model 802 - 3x3 inches 23
Hình 2.9. Cu hình mô phng ca h  24
Hình 2.10. Ph mô phc và sau khi m rng 25
Hình 2.11. Genie-2K. 26
Hình 3.1. Ph thc nghim ca
60
Co,
137
Cs  v trí 10cm 27
Hình 3.2. Ph mô phng ca
60
Co,
137
Cs  v trí 10cm. 29
Hình 3.3. Ph so sánh thc nghim và mô phng ca
60
Co  v trí 10cm 32
Hình 3.4. Ph so sánh thc nghim và mô phng ca
137
Cs  v trí 10cm 32
Hình 3.5. Ph so sánh thc nghim và mô phng ca
133
Ba  v trí 10cm 33
Hình 3.6. Ph so sánh thc nghim và mô phng ca
22
Na  v trí 5cm 33
Hình 3.7. So sánh hiu sut ghi nhn ca detector gia thc nghim
và mô phng ca 8 ngun  các v trí khác nhau .34

1


MỞ ĐẦU

c khoa hc k thut hin nay, Vt lý Ht nhân ngày càng có vai
trò quan trng,   n nhiu ngành khoa hoc, k thut  c ng
dng rng rãi trong các ngành công nghip, nông nghip, y hc
Do vy vic nghiên cu Vt lý Ht nhân là vic không th thiu, tuy vy vic
thit k các mô hình thí nghim b chính xác và an toàn là vi
 i s phát trin ca khoa h    
phng giúp ích rt nhiu cho vic liên h gia lý thuyt và thc nghim.
H ph k  ng v phóng x và tính hot
 ca chúng. Hin nay có rt nhiu lo
detector HPGe Trong khuôn kh ca khoá lun, em xin trình bày kho sát hiu
sut ghi nhn ca detector NaI(Tl) gia thí nghim thc t và mô phng, ph so
sánh gia thc nghim và mô phng vng Pi
vi mt s ngun phát tia gamma. Nh tin cy c
phng PENELOPE, qua    h tr i làm thc nghim xây dng các
ng cong hiu sung my  u kin ngun
chun không nhii các cu hình khác nhau.
Vi mn này c chia làm ba 
   Tng quan v tình hình nghiên c  c v lý thuyt tia
gamma và gii thiu v ng PENELOPE.
 2: Gii thiu v h c nghim và hình hc mô phng.
 3: Kt qu, so sánh gia thc nghim và mô phng.




2


Chương 1
TỔNG QUAN LÝ THUYẾT

1.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu
   Xia Shi và các cng s [8] s dng detector NaI(Tl) 3x3
inches, phn mm mô phng EGS4, MCNP4B, MARTHA, PETRANS 1.0, ph
pháp BERGER  n nhng tham s y
nhng kt qu sau:
-Tng thp:
Ph thc nghim ca
137
Cs và
60
Co thì phù hp vi ph c to ra bi
MCNP4B, EGS4 và PETRANS 1.0.
Vi nn Compi kênh 200 (400keV) thì tt c kt qu u ít
i d liu thc nghim do tán x Compton.
-Tng cao:
Tt c nh ng (MCNP4B, EGS4) và
c bit (PETRANS 1.0) u cho kt qu chính xác  ng cao do hiu sut
nhp nháy tng cao gn tính.
các cng s [9] ng ca tinh
th nhi vi nhng tia gamma phát ra t ngum và ngun có
th c kt qu 
-i vi ngum:
S dng ngun
137
Cs làm ngum trong mô phng và so sánh kt qu thc
nghim, thy s ng nht gia hai ph trong khong t n 200keV. S
ng nht này do nhng photon tán x c.

-ng vi ngun có th tích:
M ca bài báo ng ci vi
ngun có th tích. Ph mô phc t ngun th tích cho thnh gamma
tán x .
3

 n Thin Thanh và các cng s [6  d 
 nh hiu sung toàn phn ca ngun
152
Eu ti v trí
cách detector  b qua hiu chnh trùng phùng tng ca các tia gamma).
Kt qu cho thy có s phù hp tt gia hiu sung toàn phn
thc nghim và mô phng vi sai bing ch yu
ca
152
Eu, cho th       ph k gamma dùng detector
HPGe và ngun chun
152
c xây dy. Nhng áp dng liên
n detector HPGe này vi hình hc khác có th c tri y
 h tr i làm thc
nghim xây dng cong hiu sung m 
u kin ngun chun không nhii các cu hình ngun khác nhau.
ng s [10]  Carlo ci
ti mô phng ca detector NaI(Tl) va ngun
60
Co

137
ng thi nghiên cu nhng nh ng ca vt liu bên trong detector lên

c kt qu:
Khi so sánh ph thc nghim và ph mô phng to ra t lp MgO b dày
0,315(cm) thì có mt s phù hp tng ca biên Compton và
nh tán x c.
Kt qu tt nhc vi b dày 0,315(cm), m 2,5(g/cm
3
) ca lp
MgO và vi b dày 0,21(cm) ca lp MgO có m 3,58(g/cm
3
).
Kt qu tính toán có mt s ng nhng cnh
n.
- Bng vit c nh xy ra ca photon thì tác gi
 c mt s ging nhau gia thc nghim và mô ph u này chng
minh rng mô phng y s phân b ng ca photon
tán x c.
- Do ng ca vùng bên trong detector, ta có th thy mnh không
nh trong nc gnh tán x c, nó sinh ra do tán x
Compton ci vi vt liu bao quanh tinh th detector.
4

Do vy khóa lun này s  và hiu sut ghi nhng ca
detector NaI(Tl) gia thc nghim và mô phng bENELOPE.
1.2. Tương tác của gamma với vật chất
Tia gamma thuc loi bc x có tính thâm nhi vi vt cht. Chúng
có th i ht nhân, electron và nguyên t 
và ng ca chúng b suy gim.
S suy gi ca chùm tia gamma theo quy lu
thuc vào: m vt chn tích hng ca gamma.
Bc x i vt chn:

o Hiu ng quan.
o Tán x Compton.
o Quá trình to cp.
Hiu n chi ng tia gamma th
keV) và vt liu có Z cao. Quá trình to cp chi ng gamma
cao (5-10 MeV) và vt liu có Z thp. Tán x Compton chiu th  ng
gamma trung bình.
1.2.1. Hiệu ứng quang điện
Tia gamma va chi vi nguyên t, truyn toàn b ng cho
electron ca nguyên t. Electron này s b bn ra khi nguyên t c gi là quang
electron) và tia gamma b hp th hoàn toàn, còn nguyên t thì b 
hiu  1.1. [2]
Toàn b ng ca tia gamma b mp th, quang electron nhn
   (E
e)
bng hiu s gi  ng tia gamma ti (h  
ng liên kt (E
b)
ca electron trên lp v c khi b bt ra. [2]
E
e
= hE
b
(1.1)

Hiu n xy ra mnh nht vi các tia ng vào
khong liên kt ca electron trong nguyên tng liên kt
ca nguyên t càng li vi các electron nm sâu  lp trong cùng nên hiu ng
n ch yu xy ra  lp trong cùng ca v nguyên tà các electron
5


lp K. Xác sut hp th n gii
vng vt cht có bc s nguyên t Z ln. Có th coi mt cách g
tit din hp th n bin thiên theo quy lut Z
4
/E
3

.
Các electron t do không liên kt vi ht nhân nguyên t nên không th hp
th hoàn toàn mt photon vì không th ng thi thnh lut bo toàn
y, hiu n ch có th xy ra vi các
electron liên kt vi nguyên t, s git lùi ca nguyên t góp phn hp th xung
ng ca photon ti. Nu kic tha mãn, các electron liên
kt càng cht thì kh y ra hiu n càng ln. [2]
Hiu u hp th ch yu  ng thp, vai
trò c  ng cao. [2]

Hình 1.1. Hiu n
1.2.2. Tán xạ Compton
n giá tr lu so vng
liên kt ca các electron lp K trong nguyên t thì vai trò ca hiu n
    và b u hiu      tán x ca tia
 tán x vi các electron t do. Tán x này gi là tán x
Compton, là tán x i ca tia gamma vi các electron  lp ngoài ca nguyên
6

t ng t gamma mt mt phc gii phóng ra
khi nguyên t. [3]


Hình 1.2. Tán x Compton
Photon tán x ng nh ng ca photon ti (hh
h= hE
e
E
b
| (1.2)
t
o E
e
a electron bn ra.
o E
b


ng liên kt ca electron trong nguyên t.
ng hca gamma  góc tán x c tính theo công thc:

'
2
o

hν=

1+ .(1-cosθ)
mc
(1.3)
t
o
c

2
ng ngh ca electron.
Góc bay ca gamma tán x có th i t 0
o
n 180
o
, trong lúc electron
ch yu bay v i t 0
o
n 90
o
. Khi
tán x ng gamma gim, và phng gin cho
electron ging electron git lùi càng ln khi góc tán x càng
ln. [3]
Sau tán x Compton, tia gamma th cp n ln thì vn có
th tán x tip vi vt chi là tán x gamma nhiu ln.
7

1.2.3. Quá trình tạo cặp
 ng cng t gamma l   ng ngh ca
electron (hm
o
c
2
= 1,02MeV) ng t gamma
lên vt cht là s to cp electron - positron.
Cp e
+
, e

-
n t ca hng t gamma
b hp th ng ca nó truyn ht cho cp e
+
, e
-
và ht nhân git
ng git lùi ca hu thnh lut
bng có th c vii dng sau:
E = T
-
+ T
+
+ 2m
o
c
2
(1.4)
vi T
-
, T
+
lt là a electron và positron.
m
o
là khng ngh ca electron.

Hình 1.3. Quá trình to cp
Quá trình to cp electron - positron xy ra ch yu  gng Coulomb ca
ht nhân, hp th mt phng cu. Tit

din hiu dng t l vi Z
2
u ng xy ra ch yu vi các nguyên t nng
(Z l c to ra, cu  b mt do b hy cp vi các
electron ca nguyên t.
e
+
+ e
-

8

Quá trình to ci vng t
5 MeV tr lên. [4]
1.3. Sự suy giảm cường độ gamma qua môi trường vật chất
Tia ng t cn t c sóng nh
ng cách gia các nguyên t (10
-8
cm). Bc x này ngoài tính cht sóng còn
c gi là tia gamma. Gii hng
thp nht ca tia ng E ca tia gamma t l vi tn s 
theo công thc:
E = hhc 
Vi c sóng ca bc x gamma. [2]
Không gin, tia gamma không b vt cht hp th do
n t hp th bc x gamma khác vi các hn. 
do hai nguyên nhân sau:
Tia   n tích nên không chu tác dng ca lc Coulomb.
a tia gamma vi electron xy ra trong min bán kính khong 10
-13

m.
Vì vt chng t gamma ít va chm vi electron và ht nhân, do
ch khu. [3]
Tia gamma có khng ngh bc truyi vn tc
ng t gamma không b làm chm tng. Nó ch b
hp th, hoc tán x 3]
S suy gim tia gamma qua môi trng khác vi s suy gim ca các ht tích
n. Các hn có th b hp th  suy
gi  dày vt cht mà không b hp th i
vng t gamma, không có khái nim quãng chy. [3]
Khi cho chùm gamma ht bn vt ling t gamma hoc b
mt tt c ng (hp th) hoc mt phn lng do quá trình tán x.
 gamma còn li là:
I(x) = I
0.
exp(-x) (1.6)
t
9

o I
0
 gamma tr dày x ca vt liu.
o là h s hp th tuyn tính có th nguyên cm
-1
 gamma gi
l dày 1/
1.4. Hệ phổ kế và hiệu suất ghi









   


          

152
Eu,
226


     




    

                

   
10

 

1.5. Giới thiệu chương trình mô phỏng PENELOPE

1.5.1. Giới thiệu phương pháp Monte Carlo
n chuyn bc x qua vt cht ch có th gic cho mt s
cu hình nhnh. Tuy nhiên ngày a photon và electron
c bit rt t liu tit din thì luôn có sn. T ng s dng
ng Monte Carlo cho vic gii quyt các bài toán vn chuyn
bc x i s cho bài
toán mà mô phng s a nhng vt th này vi nhng vt th khác hay
là vng da trên các mi quan h vt th - vt th và vt th - ng
n. Nó c gng mô hình hóa t nhiên thông qua s mô phng trc tip các lý
thuyng lc hc cn thit da theo yêu cu ca h. Li ginh bng
cách ly mu ngu nhiên ca các quan h n khi kt
qu ng quy. Do vy cách thc hin li gii bao gng hay phép tính
c lp lng hp nhi c mô hình
hóa mt cách toán hc bng li gii lp li mà có th thc hin trên máy tính. [7]
 mô t mt quá trình thng kê
và c bit thích hi vi nhng quá trình vn chuyn phc tp ca các ht bc
x mà không th mô hình hóa bc khác. Các s kin
riêng bit có tính xác sut xy ra trong mt quá trình s c mô phng mt cách
tun t. Các phân b xác su   kic ly mu ngu
 mô t  và chính xác mt hing vt lý. Bi vì s phép th cn
thit là khá l mô t mt hing vt lý cho nên quá trình mô phng s c
thc hin bn t. i vi vic mô phng quá trình vn chuyn ca
ht (photon, neutron, electron) t n khi kt thúc (b hp th hoàn
toàn, hoc thoát kh t tri hn
so v a ht vi
vt lic ly mu ngu nhiên theo các hàm phân b xác su xác
11

nh kt qu xi vi mi s kin hi vt liu trong sut khong
thi gian tn ti ca ht.


Hình 1.4.  kh- Carlo tng quát
c x


Vt lý
 
 Bng tit din
Quá trình ngu nhiên
trong hình hc tính toán
Chn la ngu nhiên ngun E,r,
Lp li s lch
s ht
Lp li quá trình
mng
nh du vt xuyên qua hình hc
chn la ngu nhiên va chm ti v trí r
Phân tích các va chm vt lý, chn la quá
trình ngu nhiên mi , E
Ph 
S ht mô
phng
Kt thúc
không

12








c ht thoát ra khi vùn
detector

ng [7]
1.5.2. Chương trình PENELOPE
PENELOPE (PENetration and Energy Loss of Positrons and Electrons  s
xuyên sâu và m   ng ca positron và electron) mô phng s vn
chuyn ca 3 loi ht photon, electron và positron trong mt h thng vt liu tùy ý
c gii hn bi các b mt vi khong ng t
n 1 GeV.
c vn hành trên giao din Dos, s dng ngôn
ng lp trình Fortran 77 vì th nó có th chy trên bt k nn tng nào có ngôn ng
Fortran 77 hay Fortran 90.
Quan trng và thun li s dng thc hin mô
phi dng hình hc và gii hn tùy ý mà không cn lý thuyt phc tp ca s
tán x và truyn qua.
PENELOPE 2008 là kt qu s phát trin liên tc t phiên bc
phát hành t hp nh và b sung các phiên bn
c (1996, 2000, 2001, 2003, 2005, 2006) nhm m tin cy và
tng quát ca h thng mã.
*H thng code PENELOPE
File ngun penelope.f (khong 11000 dòng mã vit bng FORTRAN) gm 4
c v , th tc vào/ra, th tc mô phng
s a ht và th tc to s vn chuyn cho h có th qun lý tt th
tc các nhà thit k t tên ca các th :
13


-Ch  u tiên s biu th cho loi ht (E: electron, P: positron và G:
photon)
-Ch cái th 2 và th 3 biu th   i, IN:
tán x i, BR: bc x hãm, AN: s hy cp, RA: tán x Rayleigh, CO:
hiu ng Compton, PH: hiu ng quan và PP: phn ng sinh cp).
-Th tc ly mu ngu nhiên có 3 ký t. Vi 2 ký t nh loi tính
toán (TX: tit din tng, DX: tit din vi phân) và ch cui cùng th hin cho thao
tác trên file (W: vit d lic d liu t file, I: khi to thut toán mô
phng).
* d liu và file d liu ca vt liu vào
Khi thc hin mô pha bc x i vi vt cht hay tính toán
liu cho các bài toán x tr, v n phi to ra file vt li
ng vi cu trúc không gian cn mô phng.
 c nhng thông tin vt lý cn thit
ca vt liu t file vt lii s d
vt liu s nh các thuc tính vt lý, tit ding kích thích,
ng ngh
 tc file vt liu, ta s s d
ph tr material.exe. Ta cn phi khai báo các thông tin cn thi
t ng ly mu t  d liu có sn (nm c pendbase) to ra file
vt lin.
t liu t các
 n các loi hp cht phc tng
c dùng trong các bài toán mô phng x tr n
c, mô m, mô não, mô ph
 bic nhng thành phn cp cht
này, chúng ta s m m trong
penbase. File pdcompos.tab s cung cp các thông s: nguyên t s Z ca các thành
phn, thành phn kh ng, ch s hóa hc, m  khi. Khi dùng file
14


material.exe, chúng ta cn khai báo s Z ca thành phn vt liu, thành phn khi
ng, ch s hóa hc và m khi (giá tr này kt hp vi th tích kh
vào s c giá tr khng, cùng vng tính toán s giúp ta
c giá tr ng hp th - là giá tr kho sát trong bài toán mô phng
này).
t lic tng t do trung bình và
ng dng cc cho    dày kh (vi 1mtu =
1g/cm
2
và eV/mtu).
Các h s suy gim khi cc th hii dng cm
2
/g.
 to ra 1 file vt liu hoàn chnh cho mt bài toán mô phng, các file vt
lic to ra t c b trí thành 1 h
thng theo th t vt li
1.5.3. Giới thiệu các chương trình chính (MAIN)
   chính (MAIN) c tích hp sn là: penslab.f, pencyl.f,
penmain.f. Chúng ta s tìm hiu qua v m a ch
 s dng sao cho phù hp vi ma mô phng.
* 
 mô phng s vn chuyn ca electron/photon ch trong
1 tm vt ling s dng cho cu trúc hình h
gin nht vì v
penmain. B dày ca tm vt lic gii hn bi 2 mt phng z=0 và z=t. B
rng hai bên ca tm có th m rn vô hn.
File output ca penslab cha các kt qu mô phng:
- Nhng phn hc phép truyn qua, b tán x hay b hp th
- ng phân b ca s truyn qua và tán x các hn.

- Phân b góc ca s truyn qua và tán x các hn.
- Liu phân b  sâu.
- Phân b  sâu.
- Phân b ng hp th trong tm vt liu.
15

- Phân b chia hp.
* 
  mô phng s vn chuyn ca electron/ photon trong
cu trúc hình hi xng trc.
ng nhu
trúc hình hp. H thng vt liu ca chúng ta có th gm 1 lp hoc nhiu
lp vi b dày tng lc. Mi lp gm mt s ng tâm
ng nht ca vt li dày lp). Các lp
u vuông góc vi trc z. Tâm ca các vòng trong mi lnh bi t
x và y. Khi tt c u nm trên trc z, cu trúc hình hi xng qua
phép quay quanh trc z.
Pencyl cung cp nhng thông tin chi tit v s vn chuyn và hp th 
ng bao gng và s phân b theo góc ca các ht mi sinh ra, phân b
liu  sâu, phân b các ht b hp th  sâu, phân b ng hp
th trong các vt lin, li sâu - bán kính) và phân b các ht hp
th trong các phc la chn (hình tr). Pencyl có th c s dng trc tip
 nghiên cu vn chuyn bc x trong mt lot các h thng thc t ng
ion hóa, detector nhp nháy hình tr, detector bán dn và nhng cp.
* 
 mô phng vn chuyn electron - photon trong 1 cu
trúc vt liu phc t  ng xuyên s dng
PENELOPE không cn via h. Cu trúc hình hc ca h
thng vt lic xây dng t gói mô phng pengeom. Gói pengeom có kh 
x lý hình hc phc tp rt hiu qu.

Các hong cc kim soát hoàn toàn t d liu vào. Mc
dù không th bao quát tt c nhng hp vi m
 linh ho gii quyt hu ht các v thc t hay gp.
    yl và penmain ca PENELOPE vn hành
 nhau. Tt c c d liu t mt file d ling (input
16

file) và kt qu xut ra nm trong mt s ng file c nh.Chúng ta cn chú ý rng
 c làm vic. Chúng ta
ph  i tt c các file kt qu trong m    c khi chy li
7].
c gii thii dùng có th vit
tùy theo m dng.
1.6. Nhận xét chương 1
này i thiu v tình hình nghiên cu, khái quát v 
tác ca gamma vi vt cht, h ph k và hiu sut ghi ca detector.
Gii thiu khoa h ca
 kh 
Gii thi      mô phng ph gamma c
dùng trong khóa lun này.

17

Chương 2
BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM

2.1. Thực nghiệm
2.1.1. Hệ đo
S dng h p nháy NaI(Tl) gm các thành phn:
ngun và x lý ph; c

b 2.1.

Hình 2.1. H p nháy
Nguyên tc hong:
Khi m i nhp nháy s kích thích các nguyên t hay
phân ti s dch chuyn v trn, chúng s phát ra mt ánh
sáng nht lp dp
vào photocatode ca n và  li ra ca n xut
hin mt tín hi khá ln. Tín hi tin khui,
thit b này có tác dng hòa hp tng tr gia li ra ca detector và li vào ca b
khu phn khui s 
lên my b phn phân tích và ghi nhn. [4]
18

Osprey (hình 2.2) 
c thit k cho
c phòng thí nghim và thc t, mt thit b nh gn có cha mt n cao áp cung
cp (HVPS), tin khui và   k thut s MCA.
 c các thit b riêng bic kim soát
mt cách d dàng thông quá cng USB và phn mm Genie 2000. Nguc
dùng trc tip t ngun ca máy tính.

Hình 2.2. Osprey
2.1.2. Bộ nguồn
Trong khóa lun này, ngu  thc hin là:
60
Co,
54
Mn,
22

Na,
133
Ba,
57
Co,
137
Cs,
109
Cd,
65
Zn có ho c sn xut ngày 15/5/2013. Ngun có
dng tr (5mm x 3,18mm) bao ph bi lp nha epoxy dày 2,ng kính
toàn phn 25,4mm, chiu cao toàn phn 3,18mm có d3 và có các
thông s c trình bày ng 2.1.
19


Hình 2.3. Ngun dùng trong thc nghim
Bảng 2.1. Thông s ca b ngun chun

E (keV)
Ho (µCi)
Sai s
Chu kì bán rã (s)
60
Co
1173
1,011
3%
166,34.10

6

1332
54
Mn
835
1,03
3%
26,97.10
6

22
Na
1275
1,009
3%
82,14.10
6

511
133
Ba
81
1,08
3%
332,61.10
6

356
57

Co
122
1,015
3%
23,48.10
6

137
Cs
662
1,034
3%
948,3.10
6

109
Cd
88
0,9809
3%
39,86.10
6

65
Zn
1115
1,015
3%
211,08.10
6


×