توسعه صنعت و گسترش ترافیک شهری و برون شهری در کشورهای پیشرفته و اخیراً ایران، آلودگی خاک، آب و هوا را در پی داشته است. با توجه به اهمیت آلودگی محیط لازم است زیست ردیابی دائمی آلودگی هوا، خاک و آب در نواحی مبتلا, به جد مورد توجه قرار گیرد. گیاهان و جانوران به عنوان زیست ردیاب در بسیاری از نقاط جهان مورد استفاده قرار گرفته اند. بی شک اندیشه مطالعه و بررسی کودکان خیابانی در سال های اخیر اذهان کارشناسان را مشغول نموده است. کودکان فقیر دارای خانواده یا بدون خانواده که در خیابان ها و مراکز تجاری زندگی می کنند، بخشی از جامعه ی بشری هستند که پرداختن به سلامت این قشر، از عوامل مهم در جلوگیری از شروع آسیب های اجتماعی است. در این تحقیق موی سر کودکان خیابانی به عنوان یک زیست ردیاب آلودگی محیط زیست به فلزات سنگین و عناصر کمیاب در شهر اصفهان مورد ارزیابی قرار گرفت و پس از نمونه بردای و جمع آوری موی سر کودکان مورد مطالعه, آماده سازی های مقدماتی روی آن ها انجام گرفته و به وسیله ی راکتور مینیاتوری پژوهشکده ی تحقیقات و توسعه ی راکتورها و شتاب دهنده های سازمان انرژی اتمی ایران میزان غلظت فلزات سنگین (cu, cr, fe, hg, mn و zn) ، عناصر کمیاب (as, au, br, co, hf, la, sb, sc, sm, th, ti, u و v)و عناصر اصلی (ca, cl, k, mg, na و s) در موی سر کودکان خیابانی, اندازه گیری شد. نتایج بررسی نمونه های برداشته شده از موی سر کودکان خیابانی نشان داد که میزان فلزات سنگین در نمونه های مورد مطالعه کمتر از حد مجاز بوده است. غلظت فلزات سنگین در نمونه ها اختلاف معنی داری با نتایج حاصل از تست های تغذیه ای نشان نداده است. همچنین نتایج به دست آمده نشان داد در عناصر کمیاب بین هیچ دو عنصری رابطه ی مشخصی وجود نداشته و میزان غلظت عناصر تا حد زیادی به بهره مندی کودکان از منابع تغذیه ای و رفاه در زندگی وابسته است. میزان عناصر اصلی نیز در دو گروه نمونه و کنترل اندازه گیری و نقش هر عنصر در سلامتی فرد به همراه مقایسه ای با سایر مقادیر اندازه گیری شده در سایر پژوهش ها بررسی گردید. همچنین مطالعات تغذیه ای بر روی کوتاه قدی, کم وزنی و لاغری برای کودکان بر اساس شاخص های متفاوت ایرانی و جهانی انجام شد تا اطلاعاتی نسبی در زمینه ی وضع سلامت جسمی کودکان مورد مطالعه نیز به دست آید.

امروزه با افزایش کاربردهای تابش های هسته ای در زمینه های گوناگون مانند مراکز تشخیصی و درمانی و صنایع، خطرات و اثرهای این تابش ها نیز بیش از پیش توجه پرتوکاران و افراد مرتبط را به خود جلب کرده است. لذا تعیین میزان دز دریافتی توسط بدن موجودات زنده (اعم از انسان و حیوان) و موادی که این تابش ها بر آن ها اعمال می شود، به منظور کاهش اثرهای احتمالی، ضروری است. برای تعیین دز دریافتی، انواع دزسنج ها ساخته شده اند. یکی از دزسنج های پرکاربردی که در مراکز آزمایشگاهی و صنایع به کار می رود، دزسنج های گرمالیان هستند. کوچکی ابعاد و دستورالعمل به کارگیری نسبتا ساده و استفاده ی چند باره، از جمله ویژگی هایی است که باعث توسعه آن ها شده و نظر پژوهشگران زیادی را به خود جلب کرده است. در این پایان نامه در ادامه ی پژوهش های گذشته کوشیده ایم با به کار بردن ویژگی موادی با ساختار نانو، با توجه به خواص فیزیکی نانو مواد و ویژگی های متفاوت جالب توجه در مقایسه با مواد مشابه با ساختار انبوه، گرمالیان نانو بلور باریوم سولفات و استرانسیوم سولفات را تهیه کنیم. اندازه و اشکال مواد نانو بلور استرانسیوم سولفات و باریوم سولفات تولیده شده با روش های پراش پرتو ایکس (xrd) و میکروسکوپ الکترونی (sem) مطالعه و ارزیابی شد. با آگاهی به این موضوع که، یکی از روش های بهبود خواص گرمالیانی ها، استفاده از عناصر خاکی کمیاب به عنوان آلاینده است، ما نیز با افزودن عناصر خاکی کمیابی مانند دیسپروسیوم (dy) و تربیوم (tb) به شبکه ساختار نانوبلوری اصلی، مواد استرانسیوم سولفات و باریوم سولفات آلاییده با این عناصر خاکی را ساخته و خواص گرمالیانی آن ها را مطالعه کردیم. ویژگی های آن ها را از روی منحنی های تابان تجزیه و تحلیل کردیم. نتیجه های به دست آمده از منحنی های تابان نشان داد، مواد باریوم سولفات و استرانسیوم سولفات نانو بلوری آلاییده با عناصر خاکی کمیاب دیسپروسیوم و تربیوم نمونه های خوبی از گرمالیان ها برای دزسنجی هستند.

در این پایان¬نامه بلور¬های مخلوط in: kclxbr1–x (1 و 75/0، 5/0، 25/0 = x) به¬ روش چوخرالسکی رشد داده شده است. با این روش می¬توان بلورهایی با ابعاد بزرگ و قطر بزرگ و مناسب رشد داد. برای بررسی ساختاری بلورهای رشد داده شده از آزمون¬های xrd و icp-oes استفاده شد. نتایج xrd ثابت شبکه¬ی بلورهای مخلوط نشان داد که ثابت شبکه به¬دست آمده برای این بلورها مقادیر میانگین بین ثابت شبکه بلورهای اصلی تشکیل دهنده آن است. نتایج icp-oes گرفته شده میزان ایندیوم وارد شده در طول بلور را نشان می¬دهد. پس از شناسایی ساختار بلور به بررسی خواص اپتیکی و ترمولومینسانس بلور مخلــــوط in: kclxbr1–x پرداخته شد. نتایج خواص اپتیکی بلور با مشخصه یابی جذب اپتیکی و فوتولومینسانس ارائه شده است. نتایج نشان داد که تک بلور kbr:in بهره¬دهی نوری بهتری داشته وخواص سوسوزنی مناسب¬تری را از خود نشان می-دهد. نتایج ترمولومینسانس به¬دست آمده از بلورها نشان داد بلورin:75/0cl25/0kbr بهترین رفتار دزسنجی را از خود نشان می¬دهد. به علت نتایج محو شدگی زیاد در طول یک ماه از این دزسنج به عنوان یک دزسنج لحظه¬ای می¬توان استفاده کرد.

دراین پایان نامه شبیه سازی چشمه ی نوترونی بر اساس بیم الکترونی mev10 مورد بررسی قرار گرفته است. این شبیه سازی با کد-های معروف mcnpx و geant4انجام گرفته و از سه عنصر تنگستن، تانتالم و سرب به عنوان هدف و از شتاب دهنده ی رودوترون به عنوان چشمه ی الکترونی استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهند که با استفاده از یک بیم الکترونی mev10 و شدت جریان ma10، شار فوتون و نوترون تولید شده می تواند به ترتیب تا n/cm2/s 1015 و n/cm2/s 1010 برسد. این در حالی است که بیشینه ی توان حرارتی تولید شده در این فرایند تولید نوترون در مواد هدف به w/(cm^3 ) 600 خواهد رسید.