برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

2-2-1-2 فعال سازی هسته ای
فعال سازی هسته ای از یک هدف، یک روش بی نظیر برای تعیین نوع، تعداد و توزیع فضایی یون ها می باشد. زمانی که یک پالس از یون های پر انرژی به یک هدف مناسب برخورد می کند، کسر کوچکی از یونها باعث واکنش هسته ای در هدف می‌شود. این واکنش های هسته‌ای معمولا و با هدف‌هایی از قبیل 10B,12C,14N می‌باشد.
گروه روشن در سنگاپور بهترین نتایج را در زمینه فعالسازی هسته‌ای برای باریکه‌های دوترون ارائه کرده‌‌اند. آنها بر روی هدف‌های کربن (12C) ، برن کربید(B4C) و برن نیترید(BN) تحقیقات خود را انجام داده‌اند. در این قسمت هر یک به اختصار توضیح داده می‌شود.
1) هدف کربن(12C)
روشن و همکارانش [15] برای مطالعه باریکه های دوترون از هدف کربن در دستگاه NX2 استفاده کرده‌اند. از اندرکنش دوترون‌های پرانرژی با هدف گرافیت از طریق واکنش (d,n) ،13N تولید می‌شود. 13N گسیل کننده پوزیترون بوده و باعث گسیل دو گامای 511keV می شود. این گاماهای حاصل از نابودی زوج توسط آشکارساز BGO و سیستم تحلیل گر چند کاناله اندازه گیری می‌شوند. در چندین آزمایش PF مشخص شد که طیف انرژی دوترون به خوبی توسط قانون توان به شکل توصیف می‌شود و بر اساس اندازه گیری بر روی چندین دستگاه پلاسمای کانونی معمولا مقدار است. بنابراین تعداد دوترون های با انرژی بالا () که هدف گرافیتی را فعال می کند برای طیف دوترون به این شکل است. که با استفاده از این رابطه تعداد دوترون ها در هر شات محاسبه می شود[15].
Gullickson و همکارانش [20] نیز برای بررسی طیف دوترون از فعال سازی هسته ای به عنوان تابعی از عمق استفاده کردند. آنها دسته ای از فویل های گرافیت را به ضخامت 4.5mg/cm2 انتخاب کردند ونشان دادند حداقل انرژی دوترون برای فعال کردن هدف و نفوذ به حجم یک فویل (4.5mg/cm2) کمتر از 2MeV وتعداد هسته های شمارش شده 13N کمتر از 106 می باشد وحداقل انرژی دوترون برای نفوذ به هفت فویل گرافیت(31.5mg/cm2) بیش از 5.5MeV و تعداد 13N شمارش شده کمتر از 104 بود.(شکل2-6).
شکل(2-6): فعال سازی هسته ای به عنوان تابعی از عمق[20]
2) هدف برن کربید(B4C)
روشن و همکارانش [21] برای اولین بار از هدف B4C برای بررسی باریکه های دوترونی در پلاسمای کانونی استفاده کرده‌اند.
دو واکنش که مسئول اکتیویته هستند 10B(d,n)11C و12C(d,n)13N می‌باشد. دلیل استفاده از B4C به عنوان هدف این است:1) یک سرامیک سخت است و به علت جت پلاسمای داغ دچار یک فرسایش ناچیز می شود. 2)بازده هدف ضخیم برای 11C و13N برای دوترون ها با انرژی بالاتر از 1MeV به میزان قابل توجهی متفاوت است. 3) نسبت بازده 11C و13N تابعی از انرژی دوترون‌های فرودی است.
11C و13N گسیل کننده های پوزیترون هستند که منجر به نابودی زوج و انتشار اشعه گاما می‌شود. در جدول (2-1) لیست برخی از پارامترهای مربوط به فعال سازی B4C آورده شده است.
جدول(2-1): پارامتر های واکنش هسته ای از هدف B4C ، [21]
12C(d,n)13N
10B(d,n)11C
واکنش هسته ای
-0.28
+16.47
Q-value(MeV)واکنش
0.328
دسته بندی : علمی