طراحی اتاقک یونش برای دزیمتری به هنگام (on-line) در سیستم های پرتودهی گاما

امروزه استفاده از پرتوهای گاما در زمینه های مختلف صنعت، پزشکی و کشاورزی، کاربرد گسترده ای دارد. از این میان، تابش پرتوهای نسبتاً پرانرژی گامای co60، امکان نابودی باکتری های فسادزا در مواد غذایی، سترون سازی آفات در محصولات کشاورزی و استریلیزه کردن تجهیزات پزشکی و بهداشتی را فراهم می سازد. با توجه به لزوم آگاهی از دز دقیق دریافت شده توسط محصولات، دزیمتری سیستم های پرتودهی گاما از اهمیت بالایی برخوردار است. شیوه های کنونی دزیمتری در این سیستم ها به صورت غیرفعال است و لذا زمان بر و پرهزینه می باشد. روش دزیمتری به هنگام سیستم های پرتودهی گاما، علاوه بر اندازه گیری همزمان دز در نقاط مختلف، امکان بررسی عملکرد سیستم پرتودهی، تهیه ی نقشه ی آهنگ دز و اعتبارسنجی برنامه های کامپیوتری را نیز به راحتی فراهم می سازد. در این پروژه با توجه به محدوده ی آهنگ دز سیستم های پرتودهی گامای co60، آشکارساز اتاقک یونش با هدف اندازه گیری آهنگ دز در این سیستم ها طراحی شده است. در این طراحی پارامترهای مهم و تاثیرگذار بر رفتار اتاقک، همچون هندسه و ابعاد اتاقک، گاز درون آن، ابعاد و ضخامت الکترودها و جنس عایق ها به گونه ای انتخاب شدند که عوامل کاهنده ی جریان از جمله میزان بازترکیب یونی و جریان نشتی، کمینه باشند. سپس یک نمونه اتاقک یونش ساخته شد و در سیستم پرتودهی گامای gc-220 واقع در پژوهشکده ی کاربرد پرتوهای سازمان انرژی اتمی در آهنگ های دز مختلف و در حضور سه گاز هوا، نیتروژن و آرگون مورد آزمایش قرار گرفت. اتاقک ساخته شده از رفتاری قابل پیش بینی و تکرارپذیر برخوردار است و تطابق خوبی بین نتایج محاسبات و اندازه گیری ها وجود دارد، به گونه ای که اختلاف نسبی میان نتایج برای گاز نیتروژن حدود 4% می باشد. پس از اطمینان از عملکرد مناسب اتاقک ساخته شده، اتاقک در سیستم gc-220 نسبت به دزیمتر استاندارد فریک کالیبره شد و سپس عملکرد آن در چند نقطه ی انتخابی سیستم پرتودهی صنعتی گامای ir-136 برای اندازه گیری آهنگ دز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی نشان داد که اتاقک ساخته شده برای اندازه گیری به هنگام آهنگ دز در سیستم های پرتودهی صنعتی مناسب است.