بررسی تاثیر دز ناشی از گاز رادون بر روی خواص اپتیکی فیبر نوری به عنوان پیش نشانگر زلزله

تغییرات زمانی غلظت گاز رادون درون خاک یکی از پیش نشانگرهای شناخته شده زلزله می باشد. برای این منظور لازم است که تغییرات غلظت گاز رادون به صورت پیوسته در یک گستره نسبتاً وسیع در مجاورت یک گسل مورد پایش قرار گیرد که این امر با آشکارسازهای موجود گاز رادون عملاً غیر ممکن است .در این رساله روش جدیدی جهت اندازه گیری پیوسته تغییرات غلظت گاز رادون در یک گستره وسیع با استفاده از فیبر نوری به عنوان حسگر گاز رادون معرفی گردیده است. برای این منظور در ابتدا به کمک کد محاسباتی mcnpx به بررسی دز جذبی ناشی از تابش رادون و دختران آن برروی فیبر نوری تک مد درحالتهای مختلف پرداخته شد. نتایج این شبیه سازی موید استفاده از فیبر نوری به عنوان یک دزیمتر و یا یک آشکار ساز می باشد. سپس با طراحی و چینش یک سیستم آزمایشگاهی متشکل از چشمه رادون، محفظه نگهدارنده، فیبر نوری تک مد بدون پوشش، آشکار ساز گاز رادون و دستگاههای اندازه گیری افت توان لحظه ای نور عبوری از فیبر نوری، غلظت های متفاوت گاز رادون در مجاورت فیبر ایجاد و میزان افت توان لحظه ای نور عبوری اندازه گیری گردید. از آنجایی که تغییرات گزارش شده غلظت گاز رادون درون خاک بر اثر زلزله معمولا بیش از یک بکرل بر لیتر می باشد با فرض اینکه طول فیبر کشیده شده در امتداد گسل حداقل ده کیلومتر باشد در نتیجه به ازای افزایش هر بکرل بر لیتر با افتی برابر با 40µw میکرو وات در کل طول فیبر روبرو خواهیم بود که دقت بالای روش فوق را در ثبت تغییرات غلظت گاز رادون می رساند.