محاسبه و اندازه‌گيري اثر كاهش دز جذبي در لبه‌هاي محصول بر پارامترهاي سيستم شتاب دهنده الكتروني رودوترون مدل TT-200

Effects of dose reduction on the product edges irradiated by Rhodotron TT-200 EB accelerator on the radiation processing parameters

در پرتوفرآوري مواد با استفاده از الكترون‌هاي پر انرژي،‌‌ كاهش تعداد الكترون‌هاي پرا‌‌‌‌كنده شده در ‌‌‌‌‌‌‌لبه‌هاي محصول، باعث كاهش محسوسي در مقدار دز دريافت شده در اين نواحي مي‌شود. اين موضوع روي برخي پارامترهاي سيستم از جمله مقدار يكنواختي دز، كارايي انرژي و آهنگ توليد جرمي كه بر مبناي دز كمينه تعيين مي‌شوند اثر مي‌گذارد. در اين تحقيق با استفاده از كد مونت كارلوي MCNP و اندازه‌گيري‌هاي تجربي با دزيمترهاي CTA، در پرتودهي يك طرفه، توزيع سه بعدي دز جذبي ناشي از پرتوهاي الكتروني با انرژي MeV10 در محصول نمونه از جنس سلولز بررسي شده واثر كاهش دز در لبه‌هاي محصول مورد پرتودهي توسط شتابدهنده الكتروني رودوترون مدل TT-200، بر روي پارامترهاي پرتودهي محاسبه و اندازه‌گيري شده است. نتايج محاسباتي و تجربي كه توافق خوبي با هم دارند نشان مي‌دهند كاهش دز در لبه‌هاي محصول باعث كاهش دز كمينه، افزايش نسبت يكنواختي دز و كاهش بيشينه كارايي انرژي از مقدار 70/0 به 48/0(در عمق بهينه) در نتيجه كاهش آهنگ توليد جرمي به مقدار حدود 30 درصد در پرتو فرآوري الكتروني مي‌شود.

In Radiation processing of products by high energy electrons, scattered electrons reduce at the edges of the product and the absorbed dose is low at this regions. Dose reduction in edges, affects some system parameters such as dose uniformity ratio, Energy utilization efficiency and mass throughput.In this paper,the 3-D dose distribution in the sample product was determined by MCNP computer code and experimental data were measured by CTA dosimeters. Calculated and measured data weredeterminedfor one-sided irradiation by TT-200 Rhodotron electron beam accelerator. Also the effect of dose reduction in the product edges on system parameters was investigated. Calculated and measured data were in a good agreement.The results indicate that the dose reduction in the edges of product decreases the minimum absorbed dose and consequently increases the dose uniformity ratio and reduces the efficiency in utilization of energy from 0.70 to 0.48. Also this effect decreases the mass throughput by a factor of 0.68.