• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Tesis Doctoral
DOI
https://doi.org/10.11606/T.43.2011.tde-30092011-152216
Documento
Autor
Nombre completo
Neivy Lopez Pino
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
São Paulo, 2011
Director
Tribunal
Maidana, Nora Lia (Presidente)
Medina, Nilberto Heder
Rizzutto, Marcia de Almeida
Tobias, Carmen Cecília Bueno
Yoriyaz, Hélio
Título en portugués
Bremsstrahlung de elétrons no microtron do IFUSP: medidas, simulação e proposta de aplicação ao estudo da ressonância fluorescente nuclear
Palabras clave en portugués
Bremsstkahlung
Monte Carlo
Ressonância fluorescente nuclear
Resumen en portugués
Apresentam-se os resultados dos primeiros experimentos com o novo acelerador de elétrons do Laboratório do Acelerador Linear (LAL) do Instituto de Física da USP, cuja primeira fase de montagem encontra-se concluída. Adicionou-se uma linha de irradiação ao projeto original do Microtron, que permite usar o feixe de elétrons com 1,9 MeV de energia do injetor. Espectros de bremsstrahlung de elétrons em alvos finos de Ag e Au, observados a 30o e 60o em relação ao feixe, foram medidos com um detector coaxial de HPGe, cujas dimensões, inclusive do orifício interno e da camada morta do cristal, foram determinadas por medidas experimentais e simulações de Monte Carlo com o código MCNPX, a fim de estimar a resposta do detector para a deconvolução dos espectros. As secções de choque de produção de bremsstrahlung foram medidas tanto para todo o espectro observado (100 1910 keV) quanto para a região próxima ao tip (1700 1910 keV). Os resultados na região do tip concordam com as previsões dos códigos MCNPX e PENELOPE. As causas das discrepâncias observadas para energias menores que 1800 keV são discutidas. Apresenta-se também o projeto de um sistema de medidas de Ressonância Fluorescente Nuclear (NRF) para o estudo de excitações dipolares dos núcleos com fótons de bremsstrahlung, que se pretende usar assim que a energia dos elétrons do Microtron alcance 10 MeV. O projeto desse sistema leva em conta as particularidades da instalação do acelerador e da sala de irradiação e busca minimizar a radiação devida aos fótons espalhados nas paredes e aos nêutrons produzidos em reações fotonucleares. O comportamento dos elementos que conformam o sistema de NRF: radiador, colimador, blindagem dos detectores e coletor do feixe de fótons foram estudados por simulação em função das suas características dimensões, formas, materiais com o código MCNPX. Com o projeto final do arranjo experimental, avaliaram-se as intensidades de NRF que serão observadas pelos detectores de fótons com um alvo de 27Al, típico nesse tipo de medições, que indica a viabilidade desse tipo de experimento com o Microtron.
Título en inglés
Electron Bremssthahlung in the IFUSP microton: measurements, simulation and proposal for a nuclear resonance fluorescence observation setup
Palabras clave en inglés
Bremssthahlung
Monte Carlo
Nuclear resonance fluorescence
Resumen en inglés
The results of the first experiments carried out in the new electron accelerator of the Linear Accelerator Laboratory (LAL) of the Physics Institute of Universidade de São Paulo are reported here. A 1.9 MeV beam line, which allows the use of the injector beam for experimental physics, was added to the original accelerator design. Electron bremsstrahlung spectra for Ag and Au thin targets observed at 30o and 60o with respect to the beam direction were collected in a HPGe coaxial detector, whose dimensions, including crystal inner hole dimensions and dead layer thickness, were estimated by means of combined experimental measurements and Monte Carlo simulations with the MCNP code, to evaluate the detector response function to perform the deconvolution of the spectrum. Cross sections for bremsstrahlung yield were determined for the entire measured energy range (100 1910 keV) and for the tip region (1700 1970 keV). The results in the tip region are in agreement with MCNPX and PENELOPE predictions. The possible causes for the disagreement at energies lower than 1800 keV are discussed. The design of a Nuclear Resonance Fluorescence (NRF) setup, aiming the study of dipolar excitations in nuclei with bremsstrahlung photons when the Microtron electron energy reaches 10 MeV, is also shown. The setup was designed with the characteristics of the Microtron building and facilities in mind, and searches to minimize the radiation caused by scattered photons and neutrons from photonuclear reactions. The behavior of the NRF setup elements: converter, collimator, detector shielding and photon beam dump, were studied by simulation as functions of their characteristics dimensions, shapes, materials using the MCNPX code. The spectral intensity to be observed by the photon detector in the designed NRF setup with a 27Al reference target, typical for NRF measurements, was assessed by simulation and shows the feasibility of this sort of experiment with the Microtron.
 
ADVERTENCIA - La consulta de este documento queda condicionada a la aceptación de las siguientes condiciones de uso:
Este documento es únicamente para usos privados enmarcados en actividades de investigación y docencia. No se autoriza su reproducción con finalidades de lucro. Esta reserva de derechos afecta tanto los datos del documento como a sus contenidos. En la utilización o cita de partes del documento es obligado indicar el nombre de la persona autora.
neivy.pdf (7.30 Mbytes)
Fecha de Publicación
2011-11-18
 
ADVERTENCIA: El material descrito abajo se refiere a los trabajos derivados de esta tesis o disertación. El contenido de estos documentos es responsabilidad del autor de la tesis o disertación.
  • D Alesandro, K., et al. Evaluation of the ED-XRF facility at InSTEC for Marine Sediment Pollution Studies. In Reunião de Trabalho sobre Física Nuclear no Brasil, Maresias, São pAULO, 2008. Reunião de Trabalho sobre Física Nuclear no Brasil -Programa e Resumos. : AMER INST PHYSICS, 2008. Abstract. Available from: http://scitation.aip.org/dbt/dbt.jsp?KEY=APCPCS&Volume=1139&Issue=1.
  • Reyes, H., et al. Environment Radioactivity study in surface sediments of Guacanayabo Gulf (Cuba). In Reunião de Trabalho sobre Física Nuclear no Brasil, Maresias, São Paulo, 2008. AIP Conference Proceedings NUCLEAR PHYSICS 2008: XXXI Workshop on Nuclear Physics in Brazil. : AMER INST PHYSICS, 2008. Abstract. Available from: http://scitation.aip.org/dbt/dbt.jsp?KEY=APCPCS&Volume=1139&Issue=1.
  • Vanin, V. R., et al. São Paulo Microtron Injector Application to Electron Cross-Section Measurements in 50 to 2000 keV range. In 12th International Symposium on Radiation Physics, Rio de Janeiro, 2012. 12th International Symposium on Radiation Physics., 2012. Resumo. Dispon?vel em: http://www.cnen.gov.br/hs_isrp12/.
  • VANIN, Vito R, et al. First Experiments with the IFUSP Microtron Injector. In XXXIII Reunião de Trabalho sobre Física Nuclear no Brasil, Campos Do Jordão, SP, Brazil, 2011. XXXIII BRAZILIAN WORKSHOP ON NUCLEAR PHYSICS - AIP Conference Proceedings. : American Institute of Physics, 2011. Available from: http://scitation.aip.org/dbt/dbt.jsp?KEY=APCPCS&Volume=1351&Issue=1.
Todos los derechos de la tesis/disertación pertenecen a los autores
CeTI-SC/STI
Biblioteca Digital de Tesis y Disertaciones de la USP. Copyright © 2001-2024. Todos los derechos reservados.