Моделирование энергетических спектров гамма-излучения перспективных радиационно-технологических источников на основе изотопов европия

Abstract

Путем математического моделирования методом Монте-Карло детально исследованы эффективные гамма-спектры реалистических моделей мощных источников гамма-излучения на базе радионуклидов европия. Изучены физические механизмы формирования эффективных спектров, которые заключаются в зависящем от энергии фотонов ослаблении первичного излучения и генерации рассеянного и вторичного излучения и приводят к увеличению жесткости гамма-излучения источника. Исследована зависимость характеристик спектров излучения европиевых гамма-источников от параметров их конструкции и выработаны рекомендации по ее оптимизации.

Шляхом математичного моделювання методом Монте-Карло детально досліджені ефективні гамма-спектри реалістичних моделей потужних джерел гамма-випромінювання на базі радіонуклідів європію. Вивчені фізичні механізми формування ефективних спектрів, які полягають у залежному від енергії фотонів ослабленні первинного випромінювання та генерації розсіяного та вторинного випромінювання та призводять до збільшення жорсткості гаммавипромінювання джерела. Досліджено залежність характеристик спектрів випромінювання європієвих гамма-джерел від параметрів їх конструкції та вироблено рекомендації щодо її оптимізації.

The detailed investigation of the effective gamma spectra of realistic models of powerful gamma sources based on the Europium radionuclides has been carried out by means of the Monte Carlo computer simulation methods. The physical background of the effective spectra formation has been studied, including the energy-dependent attenuation of primary photons and the production of scattered and secondary photons, and the spectrum hardening effect has been investigated. The dependency of the Europium gamma sources spectra on the parameters of their design has been examined and the recommendations on the optimization of the design of sources have been elaborated.