Investigation of beta and gamma rays total interaction cross section and effective atomic number for CR-39 nuclear track detector

Other Title(s)

دراسة مساحة المقطع العرضي الكلي لتفاعل أشعة بيتا و كاما و العدد الذري المؤثر لكاشف الأثر CR-39

Author

al-Zubaydi, Ali Abd al-Latif Karim

Source

Iraqi Journal of Physics

Issue

Vol. 8, Issue 11 (30 Apr. 2010), pp.77-83, 7 p.

Publisher

University of Baghdad College of Science

Publication Date

2010-04-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

7

Main Subjects

Physics

Topics

Abstract AR

يعتبر CR-39 من كواشف الأثر ذات الحالة الصلبة و الذي يستخدم في مختلف المجالات العلمية.

بالرغم من اعتبار هذا النوع من الكواشف غير حساسة لإشعاعات بيتا و كاما، لكن التشعيع بهذا النوع من الإشعاعات قد يؤدي الى أحداث تأثيرات مهمة على خصائص الكاشف.

في الدراسة الحالية تم حساب معاملا التوهين الكتلي الكلية μ/ρ (cm2 g-1) لأشعة بيتا و كاما للكاشف CR-39 باستخدام منظومة محلل متعدد القنوات الخاصة بالكاشف الوميضي NaI(Tl) و بترتيب هندسي قياسي و بمدى طاقة يتراوح (0.546-2.274) MeV لأشعة بيتا و باستخدام مصادر قياسية لأشعة كاما بطاقات 0.356, 0.569, 0.6617 و 1.063 MeV.

كما تم أيضا حساب مساحة المقطع العرضي الكلي الذري للتفاعل (σtot), مساحة المقطع العرضي الإلكتروني للتفاعل (σT E) و العدد الذري المؤثر (Zeff) لأشعة كاما بمدى طاقة 1keV- 105 MeV باستخدام البرامج Winxcom و MathCAD.

و لقد تم مقارنة الحسابات النظرية مع القيم العملية المقاسة.

وجد أن معاملات التوهين الكتلي الكلي لأشعة كاما تتغير طبقا الى نوع التفاعل للإشعاع و أن التفاعل بالتأثير الكهروضوئي يعطي أعلى مساهمة بالإضافة إلى أن قيمة العدد الذري المؤثر تتغير بتغير الطاقة.

Abstract EN

CR-39 is a solid state nuclear track detector (SSNTD) that has been used in many research areas.

In spite of the assumption that the CR-39 detectors are insensitive to beta and gamma rays, irradiation with these rays can have significant effects on the detector properties.

In this study, beta and gamma rays mass attenuation coefficients μ / ρ (cm2 g-1) for the CR-39 detector have been measured using NaI (Tl) scintillation spectrometer along with a standard geometrical arrangement in the energy region of (0.546-2.274) MeV beta rays and standard gamma sources having energy 0.356, 0.5697, 0.6617 and 1.063 MeV.

The total atomic cross-section (σ to t), total electronic cross-section (σT E) and the effective atomic number (Zeff) of gamma rays at energy of 1keV-105 MeV have been also calculated using the Winxcom and Math CAD programs.

The data base and the calculated results were compared with the measured experimental values.

It has been found that the mass attenuation coefficients vary with the type of interaction of radiation, photoelectric interaction gives dominant contribution to the total mass attenuation coefficients for CR-39 detectors.

Further, the Zeff changes with change of energy.

American Psychological Association (APA)

al-Zubaydi, Ali Abd al-Latif Karim. 2010. Investigation of beta and gamma rays total interaction cross section and effective atomic number for CR-39 nuclear track detector. Iraqi Journal of Physics،Vol. 8, no. 11, pp.77-83.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-325567

Modern Language Association (MLA)

al-Zubaydi, Ali Abd al-Latif Karim. Investigation of beta and gamma rays total interaction cross section and effective atomic number for CR-39 nuclear track detector. Iraqi Journal of Physics Vol. 8, no. 11 (2010), pp.77-83.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-325567

American Medical Association (AMA)

al-Zubaydi, Ali Abd al-Latif Karim. Investigation of beta and gamma rays total interaction cross section and effective atomic number for CR-39 nuclear track detector. Iraqi Journal of Physics. 2010. Vol. 8, no. 11, pp.77-83.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-325567

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 83

Record ID

BIM-325567