Engel geçiş katsayılarının yüksek enerjili x ışınları altında farklı zırhlama materyalleri için deneysel olarak belirlenmesi

Abstract

4, 6 ve 10 MV enerjilerde foton demeti üreten bir doğrusal hızlandırıcı cihazında birincil radyasyon zırhlama tasarımı amacıyla kurşun, çelik ve normal beton materyalleri için geniş demet engel geçiş katsayıları ölçümler yolu ile belirlenmiştir. Bu katsayıların elde edildiği ölçüm düzeneğinde kaynak bariyer arası mesafesi (SDD) 100 cm olarak ayarlanmıştır. Ölçümlerde dedektör olarak farmer tipi bir iyon odası kullanılmıştır. Ölçüm düzeneğinde dedektör, yeterli build-up sağlayacak 2-4 cm kalınlıkta su eşdeğeri katı fantom içerisine ve ışın merkezi ekseninde, engelin dış duvarından 30 cm uzağa yerleştirilmiştir. Çalışmada 3*3-10*10 cm2 aralığındaki farklı cihaz alan açıklıklarında beton materyali için engel geçiş katsayıları ölçümler yolu ile elde edilmiştir. Daha sonra bu değerler kullanılarak beton materyaline ait farklı cihaz alan açıklıklarında TVL değerleri hesaplanmıştır ve TVL değerlerinin cihaz alan açıklığına göre nasıl değiştiği incelenmiştir. Ayrıca çalışmada kaynak dedektör arası mesafenin 130, 230 ve 330 cm olarak ayarlandığı üç farklı ölçüm düzeneğinde her bir enerji için engelsiz bağıl doz değerleri ölçümler yolu ile elde edilmiştir ve bu değerlerin etkin alan boyutuna bağımlılığı da incelenmiştir. Bunun sonucunda geniş demet koşullarının 20*20 cm2 cihaz alan açıklığı sonrasında oluştuğu gözlemlenmiştir. Çalışmada kaynak dedektör arası 130 cm mesafede ve cihaz alan açıklığı 10*10 cm2'de kurşun, çelik ve beton materyalleri için elde edilen TVL değerleri, literatürde kullanılan değerlere uyarlanarak 40*40 cm2 cihaz alan açıklığı için TVL değerleri elde edilmiştir. Bu çalışmada belirlenen dar ve geniş demet TVL değerlerinin literatür değerleri ile uyumlu olduğu görülmüştür.