Post on 01-Jan-2016
description
transcript
08.12.200408.12.2004
Simulace indukované Simulace indukované radioaktivity v experimentu radioaktivity v experimentu
ATLASATLAS
I. BI. Bědajánekědajánek, I. , I. ŠŠtekltekl
Ústav technické a experimentální fyziky
08.12.200408.12.2004
OsnovaOsnova
ozařování v CERNu
postup simulací a výpočtů pro ATLAS detektor
motivace
ATLAS detektor
výsledky
08.12.200408.12.2004
MotivaceMotivace
studium indukované radioaktivity v různých částech ATLASu
zajistit ochranu lidí před účinky ion. záření (údržba)
odhadnout pozaďový signál v ID způsobený induk. radioaktivitou a poškození detektoru
08.12.200408.12.2004
Monte Carlo simulaMonte Carlo simulacece
skutečná geometrie a materiálové složení simulace protonových kolizí (PYTHIA) simulace reakcí, jejich pozic a produktů (100 dnů) rozpad jader => generace zpožděného gamma záření spektra gamma záření a nab. částic na povrchu a v různých vzdálenostech 20, 50, 100 cm od povrchu výpočet ekvivalentních dávkových příkonů ze spekter pro JF stínění a vnitřní detektor porovnání výsledků experimentů se simulacemi pro ověření správnosti výpočtů
08.12.200408.12.2004
VýsledkyVýsledky
Ekvivalentní dávkový příkon [µSv/h] po 10 dnech vypnutí LHC v oblasti JF stínění a TASu
08.12.200408.12.2004
Ekvivalentní dávkový příkon [µSv/h] po 250 dnech vypnutí LHC v oblasti JF stínění a TASu
08.12.200408.12.2004
Ekvivalentní dávkový příkon [µSv/h] po 250 dnech vypnutí LHC v oblasti urychlovačové trubice
08.12.200408.12.2004
Příspěvek izotopů k Příspěvek izotopů k celkovému edp v měkké celkovému edp v měkké
tkánitkániJF JF stíněnístínění
Doba vypnutíDoba vypnutí [d] [d] 10 10 150 150 250 250
IsotopIsotop TT1/21/2 [d] [d] %% %% %%
5454MnMn 312.2312.2 50.250.2 91.491.4 95.095.0
5252MnMn 5.65.6 23.823.8 0.00.0 0.00.0
4646ScSc 83.883.8 8.98.9 7.07.0 4.04.0
4848VV 16.016.0 13.413.4 0.10.1 0.10.1
TASTAS
Doba vypnutí Doba vypnutí [d] [d] 1010 150150 250250
IsotopIsotop TT1/21/2 %% %% %%
5858CoCo 70.8 d 70.8 d 38.038.0 34.834.8 27.827.8
5656CoCo 78.8 d78.8 d 20.420.4 17.017.0 11.811.8
6060CoCo 5.3 y5.3 y 8.68.6 22.422.4 36.336.3
5454MnMn 312.2 d312.2 d 6.56.5 10.810.8 14.414.4
117117SnSn 14 d14 d 60.60. 0.00.0 0.00.0
5959FeFe 44.6 d44.6 d 5.45.4 1.71.7 0.60.6
5757CoCo 271.8 d271.8 d 2.52.5 5.05.0 6.66.6
119119SnSn 250.0 d250.0 d 1.21.2 1.81.8 2.32.3
08.12.200408.12.2004
OzaOzařřovováánníí v CERNu v CERNu
120 Gev/c pionprotonový svazek
Cu válec, 50 cm, 3.5 cm poloměr
Pixel 30 cm, SCT elektronika 35 cm od počátku
3 dny ozařování (8 hodin denně)
celkový pionprotonový tok 2.5x1010
08.12.200408.12.2004
Pixel vPixel výýsledkysledkyIzotop T_half [h] Aktivita [Bq]
27Mg 0.16 184.0±20.2
61Cu 3.33 58.0±10.2
117In 1.93 53.3±9.4
24Na 15.0 29.5±2.3
116Sb 0.26 27.4±5.3
199Au 75.34 17.1±3.0
61Co 1.65 9.6±1.1
60Cu 0.4 9.4±2.6
117Sb 2.8 9.3±1.6
56Mn 2.5 8.4±1.2
110In 4.9 6.1±1.1
44Sc 3.93 5.3±1.0
108In 0.66 3.8±1.0
Izotop T_half [h] Aktivita [Bq]
199Au 75.4 5.26±0.58
7Be 1279.0 4.44±0.15
111In 67.2 0.70±0.20
58Co 1700.0 0.55±0.02
52Mn 134.4 0.53±0.06
51Cr 664.8 0.43±0.10
131Ba 276.0 0.28±0.05
195Au 4464.0 0.23±0.06
117mSn 336.0 0.20±0.03
48V 383.3 0.20±0.02
57Co 6523.2 0.15±0.01
56Co 1854.5 0.10±0.01
46Sc 2008.8 0.09±0.01
54Mn 7495.2 0.04±0.01
22Na 22776.0 0.01±0.00
08.12.200408.12.2004
SCT vSCT výýsledkysledkyIzotop T_half [h] Aktivita [Bq]
61Cu 3.3 120.0±6.0
60Cu 0.41 33.9±1.8
56Mn 2.58 22.7±2.7
62mCo 0.2 19.4±2.4
49Cr 0.7 14.7±1.2
117In 0.7 13.3±0.9
24Na 15.0 11.6±0.6
198Au 64.8 11.0±0.5
44Sc 3.9 8.9±0.5
65Ni 2.5 8.8±1.3
38Cl 0.6 7.7±1.6
52Mn 134.4 6.4±0.4
108In 1.0 2.4±0.4
111In 67.9 1.7±0.4
43K 22.2 1.3±0.3
Izotop T_half [h] Aktivita [Bq]
198Au 64.8 33.9±0.26
7Be 1279.2 6.79±0.13
44mSc 58.56 3.88±0.14
58Co 1699.2 3.71±0.05
52Mn 134.4 2.98±0.06
111In 67.9 2.04±0.09
48V 383.3 1.30±0.03
131Ba 283.2 0.90±0.03
57Co 6513.6 0.87±0.07
106mAg 204.0 0.52±0.02
46Sc 2011.2 0.33±0.01
54Mn 7500.0 0.28±0.01
105Ag 990.7 0.28±0.02
56Ni 146.4 0.19±0.08
59Fe 1082.4 0.12±0.1
196Au 148.3 0.09±0.03
60Co 49932.0 0.09±0.01
113Sn 2762.4 0.07±0.01