بررسي توليد سيكلوتروني راديوايزوتوپ اسكانديم-47 ((_ ^47)Sc) طي كانال واكنش (_ ^48)Ca (p,2n) (_ ^47)Sc از طريق شبيه سازي مونت كارلو

Cyclotron production study of Scandium-47 for (_ ^48)Ca (p,2n) (_ ^47)Sc reaction using Monte Carlo simulation

در اين تحقيق فرايند توليد راديوايزوتوپ اسكانديم-47 در سيكلوترون از طريق شبيه‌سازي مونت‌كارلو بررسي شد. سطح مقطع واكنش‌هاي مختلفي كه در سيكلوترون منجر به توليد راديوايزوتوپ اسكانديم-47 مي‌شوند، از طريق كدهاي محاسباتي هسته‌اي محاسبه شدند و واكنش(_ ^48)Ca (p,2n) (_ ^47)Sc به عنوان بهترين واكنش براي توليد بهينه انتخاب شد و محاسبات ضخامت ماده هدف و شبيه‌سازي و مقادير اكتيويته و بهره توليد، براي اين واكنش انجام شد. مقدار تئوري بهره توليد 147.40kBq/µA.h بدست آمد. شبيه‌سازي فرايند توليد براي دو ماده هدف كلسيم طبيعي و نيز كلسيم-48 با استفاده از كد MCNPX انجام شد و اكتيويته و بهره توليد حاصل از شبيه‌سازي محاسبه شد(148.55 kBq/µA.h براي كلسيم-48 و156.44 kBq/µA.h براي هدف كلسيم طبيعي).

In this work, cyclotron production of (_ ^47)Sc was investigated using MCNPX code. In order to calculating activity of (_ ^47)Sc production, first step was cross section calculation of different channels that results (_ ^47)Sc production in cyclotron. The obtained results show that the best reaction is (_ ^48)Ca (p,2n) (_ ^47)Sc for cyclotron production of (_ ^47)Sc. Theoretical activity and yield of cyclotron production was calculated by using crros section data from TALYS1.8 and stopping power data from SRIM code (147.40 kBq/µA.h ). Also yield of cyclotron production was calculated MCNPX code (148.55 kBq/µA.h for Ca-48 and 156.44 kBq/µA.h for natural Ca).