Photo Photo Photo Photo Photo Photo

Print
E-mail
Physics: Monte Carlo Simulation of the Backscattering Gamma Ray System

 

Monte Carlo Simulation of the Backscattering Gamma Ray System

A. B. Kadhim1, A. N. Mohammad2*

1Department of Astronomy , College of Science ,University of Baghdad,Baghdad, Iraq

2Department of physics, , College of Science , University of  ِAl-Mustansiriyah,Baghdad, Iraq

Abstract

      A Monte Carlo simulation has been used to design program which simulate gamma rays backscattering system. Gamma ray backscattering is very important to get useful information about shielding, absorption and counting problems. Simulation was done of a 661.6 KeV from a collimated point source of 137Cs. When increasing the scattering angle of photon which emerging from Iron target , as the incident gamma beam angles of 15°, 45° and 75°, the results showed that the single scattering count decreases. Whereas, this count increased by increasing the incident angle. In addition, the single scattering peak (count) increases according to the sample thickness until ‘saturation thickness’. Our simulation results are useful to evaluate the optimal configuration of systems using Compton backscattered radiation and to access the feasibility for setting up experimentally this system. Also, it will be used to determine the best conditions under which this method can be applied to testing electron densities or to assess the thickness of sample to locate defects in them.

Keywords: Gamma rays backscattering, Gamma rays, Compton backscattered radiation,  Monte Carlo, Compton single scattering, Saturation thickness.

محاكاة مونت كارلو لمنظومة أشعة گاما المرتدة

علاء باقر كاظم1 , علي نعمة محمد2*

1قسم الفلك, كلية العلوم ,جامعة بغداد,بغداد, العراق

2قسم الفيزياء, كلية العلوم, الجامعة المستنصرية,بغداد, العراق

الخلاصة  

      إﺴتدمت محاكاة مونت كارلو لتصميم برنامج يحاكي نظام الاستطارة الخلفية لأشعة كاما. تكمن أهمية الاستطارة العكسية في أنها تعطي معلومات مفيدة عن مسائل التدريع والامتصاص والعد. تم تنفيذ المحاكاة لمصدر السيزيوم-137 النقطي والمسدد ليبعث فوتونات أشعة كاما بطاقة661.6 KeV . بينت النتائج نقصان العد بزيادة زاوية الاستطارة عند زاوية سقوط معينة ولقيم 15° و 45° و 75° من جهة، و ازدياده مع زياده قيمة زاوية السقوط من جهة أخرى. كما يزداد عد الفوتونات المستطارة بزيادة سمك العينة ولغاية سمك معين يدعى "سمك الاشباع". يمكن الاستفادة من نتائج محاكاتنا في تقييم الترتيب المثالي للأنظمة التي تعتمد مبدأ استطارة كومبتن الخلفية للاشعاع و بمثابة مدخل لامكانية الاعداد التجريبي لهذا النظام. كذلك، من الممكن استخدامها في تحديد أفضل الشروط التي بموجبها يمكن تطبيق هذه الطريقة في عملية اختبار الكثافات الالكترونية أو تخمين سمك العينة لتحديد مكان العيوب فيها.   


alt

 

S5 Box

Login



Register

*
*
*
*
*

Fields marked with an asterisk (*) are required.