حفاظت در برابر تابش های هسته ای از اهمیت بسزایی برخوردار است تا از اثرات زیان آور زیست محیطی آنها جلوگیری شود. بنابراین، در این پایان نامه به منظور بهینه سازی خاصیت حفاظتی بتن به عنوان رایج ترین حفاظ مورد استفاده، تأثیر مواد افزودنی بر بتن در مقابل تابش گاما مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا چیدمان آزمایش و ساختار بتن توسط کد mcnp4c شبیه سازی شده است و میزان شار عبوری و ضریب تضعیف بتن حاوی مواد افزودنی با استفاده از این کد محاسبه شده است. سپس با رعایت استانداردهای مختلف ساخت بتن، نمونه های بتنی حاوی ماده افزودنی سرب ساخته شده است و میزان شار عبوری از نمونه های بتنی توسط آشکارساز 2 اینچی (nai(tl و با استفاده از تحلیل گر چندکاناله mca در برابر چشمه سزیم137 و کبالت60 به دست آمده است و ضرایب تضعیف و کمیت های وابسته به آن محاسبه شده است. ماده افزودنی سرب با درصدهای مختلف به شکل پودر، ساچمه و صفحه به بتن اضافه شده است و مقاومت فشاری نمونه ها نیز تعیین شده است. در نهایت، با مقایسه بتن بدون سرب و بتن حاوی سرب مشخص شده است که بتن حاوی سرب دارای خواص مناسب برای حفاظت در برابر تابش گاما است و در صورت استفاده از پودر به میزان 90 درصد وزن سیمان نتیجه مطلوب تری به لحاظ مقاومت و حفاظت در برابر تابش گاما حاصل خواهد شد.