بررسي ايجاد چشمه‌هاي نوتروني با استفاده از شتابدهنده ليزري پروتون

Investigation on neutron source production using laser proton accelerator

توسعه كاربردهاي نوترون در صنعت و پزشكي نيازمند دستيابي به چشمه‌هاي نوتروني ايمن و غير راكتوري است. در اين تحقيق امكان استفاده از يك باريكه پروتوني شتاب داده شده توسط ليزر به منظور توليد يك چشمه‌ نوتروني از طريق اندركنش (p,n) براي دو هدف بريليوم و ليتيوم مورد بررسي قرار گرفته است. به اين منظور با در نظر گرفتن طيف پروتوني اندازه گيري شده در ليزر تيتان و يافتن بهترين ضخامت براي هدف، طيف نوتروني حاصل از هدف بهينه محاسبه شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه بريليوم نسبت به ليتيوم از بهره توليد نوتروني بالاتري برخوردار است. و ضخامت بهينه آن بين 4 تا 6 ميلي‌متر مي‌باشد.

Development of neutron applications in medicine and industry required non-reactor and safe neutron source. In this research the investigation has been performed to produce a neutron source based on the use of proton laser accelerator and 9Be and 7Li target via (p,n) reaction. In this way, considering the Titan laser-based proton beam, the neutron yield and its angular distribution have been calculated using MCNPX Monet Carlo code, the results show that neutron yield of 9Be is greater than 7Li and its optimum thickness is between 2 and 4 mm.