نام پژوهشگر: محمدمهدی فیروزآبادی

مقایسه جداسازی نوترون-گاما در سوسوزن های ne-213 و ugllt و ugab
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده علوم انسانی 1390
  نازیلا دیوانی   محمدمهدی فیروزآبادی

چکیده آشکارسازهای سوسوزن به ویژه سوسوزن های مایع کاربرد گسترده ای در آشکارسازی تابش های هسته ای دارند. استفاده از سوسوزن مایع ne-213، برای جداسازی نوترون های سریع و گاما در میدان های آمیخته بسیار رایج می باشد. اما سمیت و قابلیت اشتعال زیاد حلال اصلی آن، تولوئن، کاربرد آن را محدود و در برخی موارد مانند ساخت حجم های بزرگ آشکارساز، مشکلاتی ایجاد می کند. ترکیب مشابه این سوسوزن طی سال های متمادی جهت شمارش آلفا - بتا بصورت کوکتل های سوسوزن مایع نیز بکار می رفت، اما جذب پوستی و تنفسی حلال آن همواره کاربران را تهدید می نمود. در سال 1990 شرکت perkin elmer چند نمونه حلال جدید سنتز نمود که نسبتاً ایمن محسوب می شوند و با استفاده از آنها شمارنده های lsc مانند ugab و ugllt را جهت شمارش آلفا - بتا به بازار عرضه نمود. این تحقیق، با هدف گسترش امکان بکارگیری این سوسوزن های جدید در جداسازی نوترون-گاما به عنوان یک جایگزین ایمن و ارزان جهت سوسوزن ne-213 اجرا گردید. بدین منظور جداسازی نوترون-گاما به روش های اوئن و گذر از صفر توسط ugab و ugllt برای چشمه 241am-be و در بایاس های مختلف اندازه گیری و با سوسوزن ne-213 مقایسه گردیدند و پارامترهای ضرایب شایستگی fom ، peak to valley ، بازدهی و قدرت تفکیک برای آنها اندازه گیری شدند. در روش گذر از صفر میزان fom در بایاس170kevee ، برای سه سوسوزن ne-213 و ugllt و ugab به ترتیب 52/1 و 18/1و 04/1 بدست آمد. این نتایج نشان می دهند که در بسیاری از کاربردهای تحقیقاتی و کاربردی می توان از این دو سوسوزن بخصوص ugllt به عنوان جایگزین ne-213 استفاده نمود.

بررسی ترکیب 2-((4-متیل-6-مورفالینو-5- نیتروپیریمیدین-2-ایل) آمینو)پروپانوئیک اسید جهت استفاده در دزیمتری الکترون های mev 10 به روش epr.
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده علوم 1391
  زهرا عسجدیان   قدسیه باقرزاده

تکنیک طیف‏سنجی تشدید پارامغناطیسی الکترون بیش از شش دهه است که رادیکال‏های آزاد ایجاد شده در مواد را ارزیابی می‏کند. در این مطالعه، ترکیب ماده 2-(4-متیل-6-مورفالینو-5- نیتروپیریمیدین-2-ایل) آمینو پروپانوییک اسید در معرض پرتوهای 10mev الکترون قرارگرفت تا به عنوان دزیمتر در سیستم دزیمتری epr مورد ارزیابی قرار گیرد. پرتودهی نمونه‏ها در محدوده دز 0.5 تا 40 کیلوگری انجام شد. اندازه‏گیری دز جذبی نمونه‏ها با دزیمتری آلانین مرجع انجام شد. پاسخ epr نمونه‏های پرتودهی‏شده توسط دستگاه‏ طیف‏سنجی epr اندازه‏گیری شد. منحنی جواب دز برای نمونه‏هایی که با اشعه الکترون پرتودهی شده بودند رسم شد که نتیجه، یک رابطه تقریبا خطی بین سیگنال epr و دز جذبی را نشان می‏داد. پایداری محصولات تولید شده در دز 19.7 کیلوگری در یک دوره 20 روزه، مورد بررسی قرار گرفت. سیگنال epr نمونه در ساعت اول پس از پرتودهی صد درصد بود اما پس از 11 روز (با افت 40 درصد) شدت سیگنال epr پایدار شد، که نشان از پایداری تعداد رادیکال‏های مشتق شده از نمونه را می‏دهد.‏ با توجه به پایداری محصول و منحنی جواب کالیبراسیون در بازه‏ی دز 0.5 تا 40 کیلو گری، این ماده به عنوان یک دزیمتر روتین پذیرفته شد.

محاسبات قلب راکتورهای ads با چشمه نوترون حاصل از فرآیند تلاشی با استفاده از کد mcnp
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده علوم پایه 1393
  جواد کریمی   محمدمهدی فیروزآبادی

در این کار در اولین بخش از چهار عنصر سنگین شامل: سرب ،جیوه، تانتالیم و تنگستن بعنوان ماده هدف در فرآیند تلاشی در یک راکتور adsاستفاده شد و با کمک مدل آبشار درون هسته ای bertini (inc- bertini)، محاسبات مربوط به فرآیند تلاشی ماده هدف برای پروتون هایی در بازه انرژی بین 115mev تا5gev انجام شد. طبق نتایج بدست آمده از این مدل برای این چهار عنصر سنگین، تنگستن بیشترین تعداد نوترون را تولید می کند و بعنوان هدف تلاشی برای محاسبات بعدی انتخاب شد. در دومین بخش حساسیت پارامتر های نوترونی قلب یک راکتورads را نسبت به تغییر بعضی از پارامتر های شتاب دهنده شامل: beam profile, proton energy بررسی شد. در این تحقیق از راکتورtriga rc1 بعنوان یک راکتور ads کوچک تحقیقاتی استفاده شد. همچنین برای محاسبه پارامتر های نوترونی قلب راکتور شامل: g, g_0, y_(n/p), m, p_max/p_ave (radial and axial) از کد mcnpx استفاده شد. تغییر در انرژی پروتون ها از 115 تا 1400mev باعث افزایش relative difference% کمیت های gو y_(n/p) بترتیب به مقدار289.99% و 5199.15% و همچنین کاهش relative difference% در جریان باریکه پروتونی( ( i_p و توان شتاب دهنده p_acc) ) به ترتیب بمقدار 99.81%و75.66% شد. علاوه بر این استفاده از توزیع گاوسی به جای توزیع یکنواخت در beam profile شتاب دهنده باعث شد که relative difference% برای کمیت های g, m , y_(n/p) بترتیب به مقدار 5.56% 5.55% ,4.9% , افزایش یابد و جریان باریکه پروتونی( ( i_p در شتاب دهنده به مقدار10.71% کاهش یابد. بنابراین بررسی حساسیت پارامتر های نوترونی قلب راکتور نسبت به تغییر برخی از پارامتر های شتاب دهنده، در طراحی یک راکتورads اهمیت دارد زیرا با در نظر گرفتن این بررسی ها، می توان با یک شتاب دهنده با حداقل توان و جریان ممکن بیشترین بهره وری را در قلب راکتور به همراه داشته باشیم. بررسی این موضوع از این نظر دارای اهمیت است که ساخت شتاب دهنده از لحاظ فنی مشکل و از لحاظ اقتصادی نیز گران است.

انتخاب پرتوی فرودی و هسته هدف در فرآیند های هسته ای مورد استفاده در راکتورهای ads با کد محاسباتی mcnpx
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده علوم 1393
  فاطمه مژگانی   محمدمهدی فیروزآبادی

راکتورهای ads به عنوان سیستم های زیر بحرانی که ایمنی بالایی داشته و نقش مهمی در تبدیل ضایعات هسته ای دارد، قابل اهمیت می باشد. برای این راکتور ها فرآیند تولید نوترون مهم خواهد بود که از طریق فرآیندهای هسته ای از جمله فرآیند تلاشی تولید می شود. راکتور تحقیقاتی triga یک راکتور هسته ای از نوع راکتورهای ads است. در کشورهای زیادی مدل های گوناگون راکتور آزمایشی triga راه اندازی شده است. در این تحقیق به بررسی فرآیند تلاشی هسته ای در قلب راکتور triga پرداخته شد. قلب راکتور و برهمکنش تلاشی با هدف های مختلف در محدوده ی انرژی gev را با استفاده از کد محاسباتی mcnpx شبیه سازی شد. چشمه تلاشی تحت تابش پرتابه پرانرژی قرار داده شده و شار نوترون و تعداد نوترون ها ، پروتون های ثانویه و پایون های حاصل از فرآیند تلاشی و شکافت میله های سوخت در فاصله های متفاوت از هدف تلاشی در درون قلب راکتور محاسبه گردید. نتایج حاصل از این تحقیق در توافق خوبی با داده های آزمایشی دیگران می باشد.

مطالعه میزان تولید فوتوالکترون از یک لایه نازک فوتوکاتد pmt
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند 1388
  معصومه غلامی اکبرآباد   محمدمهدی فیروزآبادی

چکیده ندارد.

محاسبه ی سطح مقطع تولید دو مرحله ای زیر آستانه ای مزون +k در برهمکنش پروتون -هسته
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند 1387
  جواد عبدالهی   محمدمهدی فیروزآبادی

چکیده ندارد.

مطالعه برهمکنش پروتون-هسته در تولید (+k) و ابرهسته ی لامبدا
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند 1387
  محمدحسین اکبری شیخ آبادی   محمدمهدی فیروزآبادی

چکیده ندارد.