تعیین درجه خلوص آب سنگین با استفاده از واکنش هسته ای h(n,?)d

در این پایان نامه تعیین درجه خلوص آب سنگین با استفاده از شبیه سازی یک کند کننده وهم خط سازنوترون توسط کدmcnp 4c و واکنش (_1^2)h(?n,) (_1^1)h صورت گرفته است. به این منظور ابتدا اقدام به شبیه سازی یک کند کننده وهم خط ساز نوترون با چشمهam-be نموده ایم. این کند کننده نقش بسیار مهمی در تولید نوترون های حرارتی دارد. هر چه انرژی نوترون حرارتی بیشتر باشد سطح مقطع جذب نوترون کمتر است. یک کند کننده نوترون علاوه برتولید نوترونهای حرارتی باید دارای دز مجاز برای کارکنان باشد. با استفاده از کد محاسباتی mcnp 4c ابتدا ابعاد بهینه، ضخامت حفاظ برای پرتو های گاما، ضخامت مواد جاذب نوترون، فاصله چشمه تا ته حفره خروجی رابرای کند کننده وهم خط ساز محاسبه نموده ایم. بعد از این شبیه سازی وتجزیه وتحلیل، نهایتا کند کننده به شکل مکعب پارافینی به ابعاد50×50×50cm3، ضخامت ماده جذب کننده نوترون(اسید بوریک) 5cm، ضخامت ماده حفاظی(سرب) 10cm، فاصله چشمه تا ته حفره3cm تعیین گردید. بعد از شبیه سازی این کند کننده ما 5 نمونه ظرف حاوی آب سنگین را هر کدام به مدت 6ساعت در برابر شار نوترون حرارتی قرار داده وطیف گاما وشمارش گاما در بازه انرژی 2/23mev) ( برای هر نمونه با درجه خلوص متفاوت اندازه گیری گردید. ضریب همبستگی بین شمارش گاما ها ودرجه خلوص های متفاوت آب سنگین محاسبه شده است. با استفاده از این منحنی خطی می توان مقدار 2h را در نمونه های مجهول تعیین کرد.