Разработка и исследование системы измерения распределения поверхностного выхода бета-излучения плоского источника

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Разработана и исследована система для измерения пространственного распределения плотности потока бета-излучения с поверхности источника ионизирующего излучения. Основой измерительной системы является зондовый сенсорный элемент на основе сцинтилляционного оптического волокна, выходной оптический сигнал с которого поступает на вход счетчика фотонов и далее обрабатывается микроконтроллером. Методом численного моделирования с использованием программных библиотек Geant4 проведен расчет параметров чувствительности сенсорного элемента при измерении потока бета-излучения с поверхности плоского источника на базе изотопа 63Ni. Экспериментально исследованы пространственное распределение выхода бета-электронов источника размером 1 × 1 см2 и зависимость чувствительности зонда от расстояния до источника. Экспериментальные данные находятся в хорошем согласии с результатами модельного расчета.

Full Text

Restricted Access

About the authors

С. Г. Новиков

Ульяновский государственный университет

Email: granik@ya.ru
Russian Federation, Ульяновск

А. В. Беринцев

Ульяновский государственный университет

Email: granik@ya.ru
Russian Federation, Ульяновск

А. С. Алексеев

Ульяновский государственный университет

Author for correspondence.
Email: granik@ya.ru
Russian Federation, Ульяновск

А. В. Жуков

Ульяновский государственный университет

Email: granik@ya.ru
Russian Federation, Ульяновск

Р. А. Кузнецов

Ульяновский государственный университет

Email: granik@ya.ru
Russian Federation, Ульяновск

К. С. Бобровская

Ульяновский государственный университет

Email: granik@ya.ru
Russian Federation, Ульяновск

А. А. Черторийский

Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук

Email: granik@ya.ru
Russian Federation, Ульяновск

В. В. Приходько

Ульяновский государственный университет

Email: vp@ulsu.tech
Russian Federation, Ульяновск

References

  1. Liang Ding, Qiong Wu, Qun Wang et al. // EJNMMI Physics. 2020. V. 7(1). P. 60. https://doi.org/10.1186/s40658-020-00327-6.
  2. O’Keeffe S., McCarthy D., Woulfe P. et al. // The British Journal of Radiology. 2015. V. 88(1050). P. 20140702. https://doi.org/10.1259/bjr.20140702.
  3. Munier M., Sohier T., Muller N. et al. // Physica Medica: European Journal of Medical Physics. 2014. V. 30. P. 129. https://doi.org/10.1016/j.ejmp.2014.10.026.
  4. Kertzscher G., Beddar S. // Physics in Medicine & Biology. 2019. V. 64(22). P. 225018. https://doi.org/10.1088/1361-6560/ab421f.
  5. Wook Jae Yoo, Dayeong Jeon, Jeong Ki Seo et al. // Radiation Measurements. 2013. V. 48. P. 29. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1350448712003174. https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2012.11.001.
  6. Новиков С.Г., Беринцев А.В., Светухин В.В. и др. // Известия Самарского научного центра РАН. 2014. Т. 16(6). С. 95. http://www.ssc.smr.ru/media/journals/izvestia/2014/2014_6_95_100.pdf.
  7. Новиков С.Г., Алексеев А.С., Беринцев А.В. РФ Патент 193439U1, 2019.
  8. Posar J.A., Davis J., Brace O. et al. // Physics and Imaging in Radiation Oncology. 2020. V. 14. P. 48. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405631620300208. https://doi.org/10.1016/j.phro.2020.05.007.
  9. Bae Jun Woo, Kim Hee Reyoung // Nuclear Engineering and Technology. 2020. V. 52 (6). P. 1259. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1738573318308908. https://doi.org/10.1016/j.net.2019.11.013.
  10. Алексеев А.С., Новиков С.Г., Беринцев А.В. и др. РФ Патент 213911U1, 2022.
  11. Geant4. http://geant4.web.cern.ch/geant4.
  12. Кузнецов Р.А., Бобровская К.С., Белобров И.С. и др. // Радиохимия. 2022. Т. 64(3). С. 289. https://sciencejournals.ru/issues/radkhim/2022/vol_64/iss_3/RadKhim_2202012Kuznetsov/RadKhim_2202012Kuznetsov.pdf.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Design of the sensor element

Download (49KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Structural diagram of the fibre optic dosimetry system

Download (37KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Geometric model of the sensor element and source with visualisation of electron trajectories

Download (548KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Dependence of the photodetector count rate on the size of the radiation source and the distance from the source to the sensor element

Download (65KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Calculated (solid curve) and experimental (dots) dependence of beta-particle yield on the distance to the ionising radiation source

Download (82KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Calculated (solid curve) and experimental (dots) profile of the spatial distribution of the beta electron yield of a 1 × 1 cm2 source along one of the coordinates

Download (79KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».