100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi

Özet: Proton hızlandırıcılarında zırh tasarımı temel olarak hadronik sağanak ile oluşan ikincil nötronlara göre yapılır. Nötronlar, çoğunlukla intranükleer sağanaklar ve sonrası oluşan buharlaşma reaksiyonlarından oluşur. İntranükleer sağanakta, yüksek enerjili nötronlar oluşurken, buharlaşma reaksi...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Demet Sarıyer, Rahmi Küçer
Format: Article
Language:English
Published: Suleyman Demirel University 2014-07-01
Series:Süleyman Demirel Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fen Dergisi
Subjects:
Online Access:http://dergipark.gov.tr/sdufeffd/issue/11279/134781?publisher=sdu-1
_version_ 1797906739319799808
author Demet Sarıyer
Rahmi Küçer
author_facet Demet Sarıyer
Rahmi Küçer
author_sort Demet Sarıyer
collection DOAJ
description Özet: Proton hızlandırıcılarında zırh tasarımı temel olarak hadronik sağanak ile oluşan ikincil nötronlara göre yapılır. Nötronlar, çoğunlukla intranükleer sağanaklar ve sonrası oluşan buharlaşma reaksiyonlarından oluşur. İntranükleer sağanakta, yüksek enerjili nötronlar oluşurken, buharlaşma reaksiyonlarında daha düşük enerjili bol nötron oluşur. Toplamda bu nötronlar, proton hızlandırıcılarında zırh tasarım gerekliliklerini oluşturur. Zırh tasarım amaçları için, geliştirilmiş Monte Carlo çoklu parçacık taşınım kodları kullanılır. Bu çalışmada Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) bünyesinde kurulması planlanan proton hızlandırıcı tesisinin zırh tasarımı için gerekli zırh kalınlıklarını belirlemek için standart beton ve toprak zırh maddesi seçildi. Tesisin 100 ve 250 MeV enerji bölgeleri için gerekli olan beton ve toprak zırh kalınlıkları, hızlandırıcının anormal çalışma durumu için FLUKA Monte Carlo kodu ile belirlendi. Anahtar kelimeler: Proton hızlandırıcı, radyasyondan korunma, Monte Carlo kod, zırh tasarımı Determination by FLUKA Monte Carlo Code of Shield Thicknesses of Concrete and Soil for 100-250 MeV Proton Accelerators Abstract: Shielding of proton accelerators mainly is made the attenuation of the secondary neutrons generated in the hadronic cascade. Neutrons mainly result from the intranuclear cascades and subsequent evaporation reactions. Whereas intranuclear cascades create high-energy neutrons, evaporation reactions produce copious neutrons that lower energies. In total, these neutrons dictate the shielding requirements of a proton accelerator. For shielding design purposes, several advanced multi-particle Monte Carlo transport codes are available. In this paper, standard concrete and soil shield materials were chosen to determine the minimum required shield thickness for shield design of proton accelerator facility, which is planned to build of at Turkish Accelerator Center (TAC). Required shield thicknesses of standard concrete and soil were determined with FLUKA Monte Carlo code, for 100 and 250 MeV energy regions of facility for abnormal condition. Key words: Proton accelerator, radiation protection, Monte Carlo code, shield design
first_indexed 2024-04-10T10:25:19Z
format Article
id doaj.art-53cde895b66d4206906411a16a706e22
institution Directory Open Access Journal
issn 1306-7575
language English
last_indexed 2024-04-10T10:25:19Z
publishDate 2014-07-01
publisher Suleyman Demirel University
record_format Article
series Süleyman Demirel Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fen Dergisi
spelling doaj.art-53cde895b66d4206906411a16a706e222023-02-15T16:21:25ZengSuleyman Demirel UniversitySüleyman Demirel Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fen Dergisi1306-75752014-07-01911171241113100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile BelirlenmesiDemet SarıyerRahmi KüçerÖzet: Proton hızlandırıcılarında zırh tasarımı temel olarak hadronik sağanak ile oluşan ikincil nötronlara göre yapılır. Nötronlar, çoğunlukla intranükleer sağanaklar ve sonrası oluşan buharlaşma reaksiyonlarından oluşur. İntranükleer sağanakta, yüksek enerjili nötronlar oluşurken, buharlaşma reaksiyonlarında daha düşük enerjili bol nötron oluşur. Toplamda bu nötronlar, proton hızlandırıcılarında zırh tasarım gerekliliklerini oluşturur. Zırh tasarım amaçları için, geliştirilmiş Monte Carlo çoklu parçacık taşınım kodları kullanılır. Bu çalışmada Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) bünyesinde kurulması planlanan proton hızlandırıcı tesisinin zırh tasarımı için gerekli zırh kalınlıklarını belirlemek için standart beton ve toprak zırh maddesi seçildi. Tesisin 100 ve 250 MeV enerji bölgeleri için gerekli olan beton ve toprak zırh kalınlıkları, hızlandırıcının anormal çalışma durumu için FLUKA Monte Carlo kodu ile belirlendi. Anahtar kelimeler: Proton hızlandırıcı, radyasyondan korunma, Monte Carlo kod, zırh tasarımı Determination by FLUKA Monte Carlo Code of Shield Thicknesses of Concrete and Soil for 100-250 MeV Proton Accelerators Abstract: Shielding of proton accelerators mainly is made the attenuation of the secondary neutrons generated in the hadronic cascade. Neutrons mainly result from the intranuclear cascades and subsequent evaporation reactions. Whereas intranuclear cascades create high-energy neutrons, evaporation reactions produce copious neutrons that lower energies. In total, these neutrons dictate the shielding requirements of a proton accelerator. For shielding design purposes, several advanced multi-particle Monte Carlo transport codes are available. In this paper, standard concrete and soil shield materials were chosen to determine the minimum required shield thickness for shield design of proton accelerator facility, which is planned to build of at Turkish Accelerator Center (TAC). Required shield thicknesses of standard concrete and soil were determined with FLUKA Monte Carlo code, for 100 and 250 MeV energy regions of facility for abnormal condition. Key words: Proton accelerator, radiation protection, Monte Carlo code, shield designhttp://dergipark.gov.tr/sdufeffd/issue/11279/134781?publisher=sdu-1Proton hızlandırıcı radyasyondan korunma Monte Carlo kod zırh tasarımı-Proton accelerator radiation protection Monte Carlo code shield design
spellingShingle Demet Sarıyer
Rahmi Küçer
100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi
Süleyman Demirel Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fen Dergisi
Proton hızlandırıcı
radyasyondan korunma
Monte Carlo kod
zırh tasarımı
-
Proton accelerator
radiation protection
Monte Carlo code
shield design
title 100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi
title_full 100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi
title_fullStr 100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi
title_full_unstemmed 100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi
title_short 100-250 MeV Enerjili Proton Hızlandırıcıları için Beton ve Toprak Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi
title_sort 100 250 mev enerjili proton hizlandiricilari icin beton ve toprak zirh kalinliklarinin fluka monte carlo kodu ile belirlenmesi
topic Proton hızlandırıcı
radyasyondan korunma
Monte Carlo kod
zırh tasarımı
-
Proton accelerator
radiation protection
Monte Carlo code
shield design
url http://dergipark.gov.tr/sdufeffd/issue/11279/134781?publisher=sdu-1
work_keys_str_mv AT demetsarıyer 100250mevenerjiliprotonhızlandırıcılarıicinbetonvetoprakzırhkalınlıklarınınflukamontecarlokoduilebelirlenmesi
AT rahmikucer 100250mevenerjiliprotonhızlandırıcılarıicinbetonvetoprakzırhkalınlıklarınınflukamontecarlokoduilebelirlenmesi