Characterization of the neutron beam at NEAR Station at n_TOF/CERN
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Goula, Styliani
Γούλα, Στυλιανή
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Throughout the second Long Shutdown (2019-2021), the NEAR Station, was also manufactured in a close
geometry to the spallation target. The NEAR’s Station envision is to take advantage of the high neutron
flux, at such a close distance to the target, to perform Maxwellian Average Cross-Sections measurements
(MACS) fundamental to the nuclear astrophysics field, as well as for other measurements in terms of
cross-sections determinations or even measurements related to nuclear technology. Although extensive
modeling using various software tools has been performed to extract the properties of the NEAR’s beam,
experimental characterization in terms of flux and energy distribution is urgent. For this reason, a multi foil activation campaign has been scheduled. Within this thesis, the preparation and performance of the
first multi-foil activation experiment, along with some preliminary results will be presented. Multiple foils
of gold, cadmium, nickel, bismuth, cobalt, indium, aluminum, scandium, and tungsten were irradiated for
almost three weeks. Given that the neutron energy spectrum at n_TOF stretches eleven orders of
magnitude, the choice of the reference reactions has been made according to their excitation function
dependency on neutron energy as well as the produced radionuclide half-lives. Six neutron capture
reactions were utilized for the determination of the neutron beam in the thermal and epithermal energy
regions along with eleven threshold reactions for the fast energy region. The induced activities of the
samples were measured using a 26% relative efficiency HPGe detector according to the measurement
plan presented in this work.
Κατά τη διάρκεια του δεύτερης μεγάλης διακοπής λειτουργίας των εγκαταστάσεων (2019-2021) κατασκευάστηκε μια νέα πειραματική περιοχή, η περιοχή NEAR Station, σε πολύ κοντινή απόσταση από τον στόχο μολυβδου. Το όραμα της περιοχής NEAR είναι να εκμεταλλευτεί την υψηλή ροή νετρονίων, σε τόσο κοντινή απόσταση από τον στόχο, για να εκτελέσει μετρήσεις Maxwellian Average Cross-Sections (MACS), θεμελιώδεις για το πεδίο της πυρηνικής αστροφυσικής, καθώς και για άλλες μετρήσεις από την άποψη του προσδιορισμοί διατομών ή ακόμη και μετρήσεις που σχετίζονται με την πυρηνική τεχνολογία. Αν και έχει πραγματοποιηθεί εκτεταμένη μοντελοποίηση με χρήση διαφόρων εργαλείων λογισμικού για την εξαγωγή των ιδιοτήτων της δέσμης του NEAR, ο πειραματικός χαρακτηρισμός όσον αφορά τη ροή και την κατανομή ενέργειας είναι επείγουσα. Για το λόγο αυτό, έχει προγραμματιστεί μια καμπάνια ενεργοποίησης πολλαπλών φύλλων. Στο πλαίσιο αυτής της διπλωματικής εργασίας, θα παρουσιαστεί η προετοιμασία και η απόδοση του πρώτου πειράματος ενεργοποίησης πολλαπλών φύλλων, μαζί με ορισμένα αποτελέσματα. Πολλαπλά φύλλα χρυσού, καδμίου, νικελίου, βισμούθιου, κοβαλτίου, ινδίου, αλουμινίου, σκανδίου και βολφραμίου ακτινοβολήθηκαν για σχεδόν τρεις εβδομάδες. Δεδομένου ότι το φάσμα ενέργειας νετρονίων στο n_TOF εκτείνεται σε έντεκα τάξεις μεγέθους, η επιλογή των αντιδράσεων αναφοράς έχει γίνει σύμφωνα με την εξάρτηση της συνάρτησης διέγερσής τους από την ενέργεια νετρονίων καθώς και με τους χρόνους ημιζωής του παραγόμενου ραδιονουκλιδίου. Έξι αντιδράσεις σύλληψης νετρονίων χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της δέσμης νετρονίων στις περιοχές θερμικής και επιθερμικής περιοχής μαζί με έντεκα αντιδράσεις κατωφλίου για την περιοχή ταχείας ενέργειας. Οι επαγόμενες ενεργότηες των δειγμάτων μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας έναν ανιχνευτή υπερύψηλής καθαρότητας (HPGe) σχετικής απόδοσης 26% σύμφωνα με το σχέδιο μέτρησης που παρουσιάζεται σε αυτή την εργασία.
Κατά τη διάρκεια του δεύτερης μεγάλης διακοπής λειτουργίας των εγκαταστάσεων (2019-2021) κατασκευάστηκε μια νέα πειραματική περιοχή, η περιοχή NEAR Station, σε πολύ κοντινή απόσταση από τον στόχο μολυβδου. Το όραμα της περιοχής NEAR είναι να εκμεταλλευτεί την υψηλή ροή νετρονίων, σε τόσο κοντινή απόσταση από τον στόχο, για να εκτελέσει μετρήσεις Maxwellian Average Cross-Sections (MACS), θεμελιώδεις για το πεδίο της πυρηνικής αστροφυσικής, καθώς και για άλλες μετρήσεις από την άποψη του προσδιορισμοί διατομών ή ακόμη και μετρήσεις που σχετίζονται με την πυρηνική τεχνολογία. Αν και έχει πραγματοποιηθεί εκτεταμένη μοντελοποίηση με χρήση διαφόρων εργαλείων λογισμικού για την εξαγωγή των ιδιοτήτων της δέσμης του NEAR, ο πειραματικός χαρακτηρισμός όσον αφορά τη ροή και την κατανομή ενέργειας είναι επείγουσα. Για το λόγο αυτό, έχει προγραμματιστεί μια καμπάνια ενεργοποίησης πολλαπλών φύλλων. Στο πλαίσιο αυτής της διπλωματικής εργασίας, θα παρουσιαστεί η προετοιμασία και η απόδοση του πρώτου πειράματος ενεργοποίησης πολλαπλών φύλλων, μαζί με ορισμένα αποτελέσματα. Πολλαπλά φύλλα χρυσού, καδμίου, νικελίου, βισμούθιου, κοβαλτίου, ινδίου, αλουμινίου, σκανδίου και βολφραμίου ακτινοβολήθηκαν για σχεδόν τρεις εβδομάδες. Δεδομένου ότι το φάσμα ενέργειας νετρονίων στο n_TOF εκτείνεται σε έντεκα τάξεις μεγέθους, η επιλογή των αντιδράσεων αναφοράς έχει γίνει σύμφωνα με την εξάρτηση της συνάρτησης διέγερσής τους από την ενέργεια νετρονίων καθώς και με τους χρόνους ημιζωής του παραγόμενου ραδιονουκλιδίου. Έξι αντιδράσεις σύλληψης νετρονίων χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της δέσμης νετρονίων στις περιοχές θερμικής και επιθερμικής περιοχής μαζί με έντεκα αντιδράσεις κατωφλίου για την περιοχή ταχείας ενέργειας. Οι επαγόμενες ενεργότηες των δειγμάτων μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας έναν ανιχνευτή υπερύψηλής καθαρότητας (HPGe) σχετικής απόδοσης 26% σύμφωνα με το σχέδιο μέτρησης που παρουσιάζεται σε αυτή την εργασία.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Characterization of the neutron beam, Activation Technique, n_TOF/CERN, Χαρακτηρισμός δέσμης νετρονίων, Τεχνική ενεργοποίησης
Θεματική κατηγορία
Neutron beams
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Γλώσσα
en
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Όνομα επιβλέποντος
Πατρώνης, Νικόλαος
Εξεταστική επιτροπή
Πατρώνης, Νικόλαος
Νικολής, Νικόλαος
Διακάκη, Μαρία
Νικολής, Νικόλαος
Διακάκη, Μαρία
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Βιβλιογραφία: σ. 89-91
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
91 σ.
Λεπτομέρειες μαθήματος
item.page.endorsement
item.page.review
item.page.supplemented
item.page.referenced
Άδεια Creative Commons
Άδεια χρήσης της εγγραφής: Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States