تاثیر اسلیت ها بر روی بخش پراش پرتو x نمونه پودری zno در سیستم xrd ،mpd3000 بررسی شد. موقعیت پنج قله اول در بخش های xrd برای پیکربندی های متفاوت اسلیت های واگرا، ضد پراکندگی و دریافت کننده مقایسه شد. نتایج نشان داد که با استفاده از اسلیت های عریض تر شمارش در واحد ثانیه افزایش می یابد. دو ترکیب (mm3/0 c=و?2 b=و ?2=a) و (mm3/0 c=و?2 b=و ?4=a) قله هایی با بیشترین شمارش در واحد ثانیه را می دهند. مقایسه fwhm پیک های xrd این دو پیکربندی نشان می دهد که fwhm اولین ترکیب کمتر از دومی است..

معادلات دیفرانسیل کسری، اخیرا در زمینه های مختلف مهندسی، علوم، امور مالی،ریاضیات کاربردی، مهندسی زیستی و غیره مورد استفاده قرار گرفته اند. در این پایان نامه روش های عددی کارآمدی برای حل معادله ی پخش کسری بررسی می شود. مشتق کسری را در مفهوم کاپوجو شرح می دهیم. این روش بر پایه ی تقریبات چبیشف است. خواص چند جمله ایهای چبیشف را برای تبدیل معادلات دیفرانسیل کسری به یک سیستم معادلات دیفرانسیل معمولی استفاده می کنیم، که با روش تفاضلات متناهی حل می شوند. روش عددی صریحی نیز که از تقریب های اسپلاین برای مشتق کاپوچو استفاده می کند، ارایه می دهیم. سازگاری و پایداری روش را بررسی کرده و در پایان نیز نتایج عددی را ارایه و با جواب دقیق مقایسه می کنیم.

انسان در طول عمر خود پیوسته در معرض پرتوهای مختلفی قرار می گیرد و همواره تابش یک خطر بهداشتی بالقوه به حساب می آید. گاز رادون و دخترانش منابع عمده تابش های طبیعی می باشند. طبق گزارش کمیته علمی اثر پرتوهای اتمی سازمان ملل درسال 2000 میلادی،مقدار متوسط پرتوگیری (دوزموثر) سالیانه انسان از تمام منابع پرتوزای طبیعی، حدود4/2 میلی سیورت در سال برآورد شده است،که حدود 52 درصد آن ناشی از استنشاق گاز رادون است. گاز رادون یکی از مهمترین عناصر رادیواکتیو است که از واپاشی اورانیم و رادیوم طبیعی موجود در زمین متصاعد می شود و در خاک، آب و هوا یافت می شود. از این رو اندازه گیری دقیق میزان رادون در طبیعت پیرامون و محیط زندگی از اهمیت روز افزونی برخوردار است و یکی از مهمترین وظایف سازمانهای مربوط به این امور از جمله سازمان حفاظت از محیط زیست می باشد. ابزارهای مختلفی برای اندازه گیری گاز رادون وجود دارند که متداولترین آنها استفاده از آشکارسازهای rad7 ساخت شرکت durridge company کشور آمریکا و آلفاگارد ساخت شرکت genitron instruments کشور آلمان است. در این تحقیق غلظت گاز رادون هوای شهر رامسر با استفاده از دو آشکارساز rad7 و آلفاگارد در فصل تابستان اندازه گیری شده و نتایج به دست آمده با هم مقایسه شدند. نتایج به دست آمده در این تحقیق نشان می دهدکه دستگاه 7rad مقدار دقیقتر و بیشتری از این گاز را نسبت به آلفاگارد آشکارسازی می کند و لذا بهتر است از این دستگاه برای سنجش گاز رادون استفاده شود.

چکیده: در این پایان نامه، نانوکامپوزیت های اکسید نقره- پلیمر به کمک امواج فراصوت تهیه شده اند و اثر تابش های گاما و نوترون بر روی برخی خواص اپتیکی و ساختاری آن ها مورد بررسی قرار گرفته اند. از طیف نگاری مرئی – فرابنفش uv-vis)) مشاهده شده است که طیف جذب پلاسمون های سطحی در nm450 رخ داده است که به خاطر وجود نانوذرات نقره در داخل ماتریس پلیمری پلی وینیل الکل (pva) است. الگوی پراش پرتو ایکس (xrd) و آنالیزهای وزنی حرارت سنجی (tga) نیز شکل گیری نانوذرات اکسید نقره و ماتریس پلیمری (pva) را نیز تایید می کند. به کمک پرتودهی گاما و نوترون در دزهای مختلف، خواص اپتیکی نیز مورد بررسی قرار گرفته اند که تفاوت قابل توجهی در خواص اپتیکی پلیمر pva مشاهده شده است اما در خود اکسید نقره و نانوکامپوزیت اکسید نقره/پلیمر تفاوت محسوسی مشاهده نشده است. همچنین طیف نگاری تبدیل فوریه ی مادون قرمز (ft ir) و tga نیز تاثیر پرتو گاما و نوترون را تایید می کنند. تغییرات مشاهده شده در خواص اپتیکی ag2o و کامپوزیت ag2o/pva قبل و بعد از تابش گاما و نوترون در مقایسه با ag2o و pva خالص، این امکان را ایجاد می کند که این ساختارها برای کاربردهای قطعات اپتیکی استفاده شوند. تغییرات خواص اپتیکی و ساختاری ایجاد شده در نمونه ها توسط تابش گاما و نوترون با استفاده از طیف سنجی های uv-vis، ft ir، drs و همچنین آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، xrd و tga تمام نتایج بدست آمده همدیگر را تایید می کند.

شناسایی درصد فراوانی یک عنصر خاص در یک نمونه، به طوری که هیچ آسیبی به نمونه نرسد و اندازه¬گیری با صرف کمترین هزینه و زمان صورت¬ گیرد، نه تنها در فیزیک، بلکه در شاخه¬های مختلف علوم و صنعت حائز اهمیت است. در این پایان¬نامه، با استفاده از فعال¬سازی نوترونی، درصد فراوانی عنصر مس در یک نمونه¬ی استاندارد را مشخص کرده و با استفاده از آن، درصد فراوانی عنصر مس موجود در نمونه¬های خاک و نمونه¬ی تهیه شده از معدن مس سونگون اهر را مشخص می¬کنیم. برای این کار، نمونه¬ی تهیه شده را در مقابل چشمه¬ی نوترونی قرار داده و با استفاده از آشکارساز یدور سدیم، میزان فعالیت آن را مشخص می¬کنیم. این کار را در فاصله¬های مختلف از چشمه¬ی نوترون، در بازه¬های زمانی یکسان انجام می¬دهیم تا فاصله¬ای که در آن بیشترین فعالیت حاصل می¬شود را مشخص کنیم. سپس در آن فاصله، نمونه¬ها را تحت تابش با نوترون قرار داده و میزان فعالیت آن¬ها را به دست آورده و با میزان فعالیت نمونه-ی استاندارد مقایسه می¬کنیم. در پایان، با استفاده از روابط موجود، درصد فراوانی عنصر مس را در نمونه-ها¬ی مورد نظر بدست می¬آوریم و دقت آنالیز را محاسبه می¬کنیم.

شتاب¬دهنده الکترواستاتیک الکترون از قسمت¬های مختلفی تشکیل یافته است که مهمترین آنها عبارتند از: 1- چشمه الکترون 2- ستون شتابگر 3- تجهیزات خلاء 4- منبع تغذیه ولتاژ بالا. در این میان ستون شتابگر مهمترین قسمت شتاب¬دهنده می-باشد. الکترونها در داخل این ستون تحت تأثیر پتانسیل الکتریکی شتاب گرفته و به انرژی نهایی میرسند. علاوه بر شتاب دادن به ذرات در طول لوله شتابگر، باریکه به صورتی کانونی میشود که بدون اتلاف قابل توجه در اندازه در محل هدف به آن برخورد کند. به این ترتیب، شدت و ضعف میدان الکتریکی جهت کانونی کردن باریکه در طول ستون شتابگر اهمیت زیادی دارد. در ضمن گرادیان پتانسیل باید بهگونهای باشد که شتابدهی به الکترونها به شکل مناسبی انجام شود. در این پروژه ابتدا شکل ستون شتابگر و میدان الکتریکی در داخل لوله شتاب¬دهنده برای شتاب دادن به الکترون¬ها بررسی می¬¬شود. این بررسی چنان خواهد بود که باریکه خروجی الکترون¬هایی با انرژی در حدود kev 300 و شدت باریکه از مرتبه میلی آمپر باشد و باریکه خروجی خواص کانونی و موازی بودن را دارا باشد. برای طراحی از نرم¬افزار شبیه¬سازیcst که بر اساس روش مونت کارلو کار می-کند استفاده شده است. از طراحی انجام شده در ساخت لوله شتابگر الکترواستاتیک الکترون در پژوهشگاه علوم و فنون هستهای که ساخت آن به صورت یک اولویت در سازمان انرژی اتمی مطرح است، استفاده خواهد شد.

نظریه نوین ابرساختارهای جبری که تعمیمی از نظریه ی ساختارهای جبری کلاسیک (سنتی) است، امروزه به سرعت گسترش یافته و رشته های مختلف علوم را در بر گرفته است. در نظریه ی ابرساختارها بر خلاف جبر سنتی که همواره ترکیب دو عنصر از یک مجموعه، یک عنصر از همان مجموعه را می دهد، یک مجموعه ی ناتهی حاصل ترکیب دو عنصر از یک ابرساختار است. هدف اصلی این پایان نامه آوردن یک مثال فیزیکی از ابرساختارهای وابسته به فیزیک ذرات بنیادی لپتون ها است. ما این گروه مهم از ذرات بنیادی را در نظر می گیریم و نشان می دهیم که این مجموعه همراه با برهمکنش میانشان می توانند توسط ابرساختارهای جبری توصیف شوند.

در این پایان نامه نقش حفاظتی سروبند به عنوان ماده ای که بیش ترین کاربرد را در مراکز درمانی پرتوهای الکترون و ایکس دارد، مورد بررسی قرار گرفت. قسمت های تجربی این پایان نامه در مرکز تخصصی رادیوتراپی آنکولوژی شفا پرتو اردبیل اجرا شده است. در این مرکز یک شتاب دهنده خطی پزشکی زیمنس وجود دارد که پرتو های الکترونی تک انرژی با انرژی های mev6، 8، 10، 12، 15و 18 را تولید می کند تا برای پرتودرمانی و نابودی بافت های توموری مورد استفاده قرار گیرند. در این تحقیق ابتدا دستگاه تولید کننده الکترونی با انرژی های تعریف شده و ضخامت های مختلف سروبند توسط کدmcnp شبیه سازی شده و میزان بار خروجی به روش محاسباتی مونت کارلو محاسبه گردید. در بخش عملی این تحقیق با استفاده از نتایج محاسبات بدست آمده ، بلوک های مختلف از سروبند با ضخامت های مشخص توسط قالب های مخصوص ریخته گری شدند. این بلوک ها در مقابل تابش های الکترون با انرژی های تعیین شده، قرار گرفتند. تمامی نتایج بدست آمده به صورت نمودار تجزیه و تحلیل شده اند. نتایج نشان می دهند، وقتی که انرژی الکترون بیش از mev 10 می شود، میزان بار عبوری یک پیک از خود نشان می دهد. لذا بدیهی است در این انرژی ها اشعه ایکس گسیل شده بیش تر ظاهر خواهد شد. همچنین نمودارها نشان می دهند میزان انرژی جذب شده در حفاظ به انرژی الکترون و به ضخامت سروبند بستگی دارد. این بستگی خطی نبوده و در فاصله انرژی 10 و 12 مگا الکترون ولت برای ضخامت های پایین بیش ترین مقدار است.

دراین پژوهش نمونه های مختلفی از مس و آهن با خلوص 99 درصد را با ضخامت های مختلفی از کندسازهای آب، پلی اتیلن و گرافیت درمقابل چشمه ی نوترونیam-be قراردادیم و با اندازه گیری فاصله ای که در آن نمونه ها بیشترین فعالیت را کسب می کنند، به بررسی مکانیزم کندسازی نوترون درآب، پلی اتیلن و گرافیت پرداختیم. با استفاده از نتایج تجربی به دست آمده توانستیم سطوح بیشینه ی زیر منحنی مربوط به هر یک از کندسازهای آب، پلی اتیلن و گرافیت را بدست آوریم، مقایسه ی شکل های مربوط به نمونه های مس و آهن نشان می دهد که سطح زیر قله برای آهن بسیار کمتر از مس می باشد. این مسأله نشان می دهد که واکنش رخ داده با آهن دارای سطح مقطع به مراتب کمتری نسبت به مس است. یعنی واکنش هسته ای صورت گرفته در نمونه ی آهن مربوط به نوترون های تند بوده که دارای سطح مقطع پایینی است.

برای آنالیز عنصری به روش پیکسی و پیکسی خارجی از باریکه پروتون با انرژی 2 تا 2/2 مگا الکترون ولت استفاده شده است. آنالیز مواد با استفاده از باریکه یونی میکرونی، میکروپیکسی نامیده می شود. برای ایجاد باریکه میکرونی توسط یک دیافراگم شیئی و یک دیافراگم هم راستا گر قطر باریکه را به کمتر از 9/0 میلیمتر مربع کاهش می-دهیم، سپس باریکه حاصل توسط 3 عدسی از نوع 4 قطبی مغناطیسی به قطر کمتر از 10 میکرو متر مربع تبدیل شده است. برای روبش سطح نمونه توسط باریکه در دو راستای x و y از سیم پیچ های الکترو مغناطیسی که قبل از عدسی کانونی کننده قرار گرفته اند استفاده می شود. برای نمایش توزیع عنصری عناصر موجود در یک نمونه به صورت یک تصویر دو بعدی، بازه مناسبی از انرژی را که متناظر با عنصری خاص است در طیف حاصل از آنالیز حساب کرده ایم. سپس باریکه کانونی شده، سطح نمونه را در راستای x و y جاروب می کند. مکان پرتو ایکس مشخصه گسیل شده از نمونه که توسط آشکارساز آشکار می شوند به صورت تابعی از مکان باریکه روی نمونه ثبت می شوند و تصویر توزیع عنصری را ایجاد می کنند. در این پژوهش برای آنالیز عناصر و تصویر توزیع عنصری در نمونه کاغذ نوشته باستانی از روش میکروپیکسی استفاد شده است. همچنین نمونه های سفالی باستانی با روش پیکسی و پوست نوشته باستانی با روش پیکسی خارجی مورد آنالیز قرار گرفته است. برای ایجاد باریکه پروتونی از شتاب دهنده واندوگراف 3 مگا الکترون ولت سازمان انرژی اتمی ایران استفاده شده است.