شبيه‌سازي اپتيكي و اندازه‌گيري تجربي پاسخ گاماي سوسوزن‌هاي پلاستيك در ابعاد مختلف

استفاده از آشكارسازهاي سوسوزن‌ پلاستيك با ابعاد بزرگ به دليل مزيت‌هاي فني و اقتصادي، در حوزه‌هاي مختلف صنعت، پزشكي و امنيت روز به روز در حال گسترش مي‌باشد. با اين وجود و با وجود توسعه استفاده از اين سوسوزن‌ها در سيستم‌هاي كنترل نفر و خودرو در گمركات داخل كشور، مباحث دانشي خاصي در اين خصوص صورت نگرفته است. در اين تحقيق با استفاده از نرم افزار GEANT4/GATE، با ترابرد فوتون‌هاي اپتيكي ناشي از اندركنش تابش گاما با ماده سوسوزن، طيف شبيه‌سازي مشابه با طيف تجربي در 6 سوسوزن پلاستيك مكعب مستطيلي بزرگ با ابعاد متفاوت بدون پوشش بازتابنده استخراج شده است. نتايج نشان داده است كه، موقعيت لبه كامپتون نسبت به بيشينه موضعي و ميزان بهره نور جمع‌آوري شده در محل PMT واقع در وجه (Width ×Thickness)، در طيف پيوستار كامپتون كاملاً با حجم هندسي سوسوزن ارتباط دارد. بعد پهنا (Width) تأثيرگذارترين پارامتر در اين خصوص است. نتايج مطالعات انجام شده نشان داده است كه، كاهش پهناي سوسوزن باعث افزايش قدرت تفكيك انرژي و بهره جمع‌آوري نور در سوسوزن شده است. در پايان نتايج حاصل از شبيه‌سازي با تطبيق طيف شبيه‌سازي با طيف تجربي مورد تاييد واقع شده است.