مجله علوم و فنون هسته ای
سال:1390 | دوره:- | شماره:3 (مسلسل 57) |تعداد مقالات:9

از مشخصات مطلوب روش های اندازه گیری رطوبت خاک، دقت، صحت، سرعت، سهولت و توانایی سنجش در عمق آن می باشد. به منظور مقایسه روش های انعکاس سنجی زمانی و ظرفیت سنجی با روش پراکندگی نوترون در اندازه گیری رطوبت خاک، آزمایش مزرعه ای در قالب طرح بلوک کامل تصادفی، به صورت کرت دو بار خرد شده، در سه تکرار (مجموعا دوازده کرت)، در مزرعه تحقیقاتی مرکز آزمایشگاه های آژانس بین المللی انرژی اتمی در سایبرزدورف اتریش بر روی گیاه گوجه فرنگی به اجرا درآمد. دستگاه های اندازه گیری رطوبت خاک شامل نوترون سنج، انعکاس سنج زمانی و ظرفیت سنج های Diviner2000 و EnviroScan به عنوان عامل اصلی، سیستم های مختلف آبیاری شامل آبیاری شیاری و قطره ای (عامل فرعی اول) و اعماق مختلف خاک شامل 0 تا 20، 20 تا 40 و 40 تا 60 سانتی متر (عامل فرعی دوم) بودند. نتایج نشان داد که رطوبت اندازه گیری شده با نوترون سنج و انعکاس سنج زمانی در دو تیمار آبیاری شیاری و قطره ای یکسان است. این در حالی است که اختلاف معنی داری در میزان رطوبت اندازه گیری شده با دستگاه های Diviner2000 و EnviroScan ملاحظه شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که نوترون سنج یک وسیله قابل قبول و مورد اعتماد با فن آوری جدید، و دقت 2± میلی متر در 450 میلی متر آب خاک تا عمق 1.5 متری و روش پراکندگی نوترون، کاربردی ترین روش برای اندازه گیری پروفیل رطوبتی خاک و برنامه ریزی آبیاری می باشد. انعکاس سنج زمانی در اغلب خاک های معدنی بدون نیاز به کالیبراسیون با دقت ±0.01 m3m-3 عملکرد خوبی داشته و هم زمان رطوبت و هدایت الکتریکی خاک را اندازه گیری می کند. در شرایط بالا، دستگاه های Diviner2000 و EnviroScan چندان مناسب نبودند که این امر می تواند به دلایلی مانند مقادیر اندازه گیری بیش تر رطوبت خاک، خطای بالای اندازه گیری این دو دستگاه و هم چنین حساسیت آن ها به درز و شکاف خاک و تغییرات کم رطوبت خاک در مقایسه با دو دستگاه نوترون سنج و انعکاس سنج زمانی باشد.

در پایان فاز تفصیلی اکتشاف برای مدل سازی کانسارهای معدنی به طور معمول از روش های زمین آماری استفاده می شود. با استفاده از نتایج حاصل از این مدل ها، مطالعات فنی و اقتصادی بر روی کانسار صورت می گیرد. روش های مدل سازی زمین آماری غالبا شامل روش های تخمین و شبیه سازی است. روش تخمین مانند کریگینگ، با استفاده از ارتباط فضایی (مدل پیوستگی زمین شناسی) بین داده ها بهترین حدس منحصر به فرد از ناشناخته ها را ایجاد می کند. با وجود این، در موقع کاربرد این روش برای یک شبکه حفاری بر روی کانسار، متوجه یک تفاوت آشکار بین پدیده زمین شناسی واقعی و نقشه کریگینگ تخمین ها می شویم. پیوستگی فضایی که به وسیله نقشه کریگینگ تخمین زده شده نمایش داده می شود، نرم تر از حقیقت ناشناخته است. در مقابل، هدف شبیه سازی ایجاد تابع ها یا مجموعه ای از مقادیر متغیرها است که با اطلاعات موجود سازگار باشند. این اغلب بدین معنی است که مقادیر شبیه سازی شده دارای میانگین و واریانس مشابه با اطلاعات خام هستند و ممکن است که با داده های خام در نقاط اندازه گیری شده برابر باشند. منطقه مورد مطالعه کانسار اورانیم محدوده 3 ناریگان واقع در ایران مرکزی است. برای این کانسار، روش های تخمین کریگینگ و شبیه سازی گاوسی متوالی انجام گردید، و در پایان با مقایسه نتایج مشخص شد که نتایج روش تخمین کریگینگ، به علت داشتن تخمین های محلی مناسب و ارایه میانگین قابل قبول می تواند در برنامه ریزی های بلند مدت معدن کاری استفاده شود. در مقابل، نتایج شبیه سازی به دلیل دوباره سازی ساختارهای تصادفی، می تواند در برنامه ریزی های کوتاه مدت مربوط به طراحی استخراج معدن مناسب باشد.

این مقاله، امکان به کارگیری یک فانتوم کوچک برای تعیین صحت و عملکرد ماشین های پرتودرمانی مگاولتی از طریق یک بازبینی کیفی مقایسه ای را بررسی می کند. فانتوم کوچکی برای بررسی باریکه های فوتونی شتاب دهنده های خطی تحت شرایط مرجع و غیر مرجع در دو مرکز رادیوتراپی در تهران طراحی و از دزیمترهای ترمولومینسانس برای انجام دزسنجی تجربی استفاده شد. برای محاسبه ضریب تبدیل دز در فانتوم کوچک (10cm×10cm×10cm) به شرایط معمول بخش های پرتودرمانی از یک اتاقک یونش و کد مونت کارلو استفاده شد. نتایج این مطالعه نشان داد که ضریب تبدیل به دست آمده از اندازه گیری در عمق یکسان در دو فانتوم کوچک و استاندارد با مقادیر به دست آمده از شبیه سازی به خوبی مطابقت می کند. در شرایط مرجع، میزان اختلاف بین اندازه گیری تجربی و شبیه سازی برای هر دو انرژی 6 و MV 18 برابر 0.5 درصد بود. این اختلاف برای انرژی های 6 و MV 18 در میدان های با ابعاد 7cm×7cm به ترتیب برابر با 0.2 و 0.3 درصد و در میدان با ابعاد 20cm×20cm به ترتیب، برابر با 0.1 و 0.6 درصد به دست آمد. با استفاده از فانتوم طراحی شده دو شتاب دهنده واریان تحت شرایط مرجع و غیر مرجع بررسی شدند و میزان انحراف بین دز اندازه گیری شده و محاسبه شده به دست آمد. تغییرات ضریب تبدیل دز با ابعاد میدان حاکی از این است که این فانتوم نه تنها برای میدان های با ابعاد کوچک بلکه برای میدان های با ابعاد بزرگ نیز مناسب است. نتایج این مطالعه تاییدکننده کارآمدی فانتوم ساده طراحی شده همراه با دزیمترهای ترمولومینسانس، به عنوان یک سیستم مناسب برای مقایسه متقابل دزیمتری در بین مراکز پرتودرمانی است.

در این تحقیق روشی جدید و ساده اما موثر برای مدل سازی بخش ثابت سر شتاب دهنده پزشکی ارایه شده است. در این روش به جای تقسیم بندی مکانی و تجزیه و تحلیل اطلاعات فضای فاز ذخیره شده، تصویر آینه ای چشمه های مجازی نقطه ای، توزیع انرژی و زاویه ای فوتون ها و وابستگی آن ها به یک دیگر مستقیما به دست می آید. این روش برای مدل سازی باریکه فوتونی MeV 6 شتاب دهنده زیمنس (مدل ONCOR Impression) به کار گرفته شد و برای اجرای آن از قابلیت TALLYX کد MCNP4C استفاده گردید. در نتیجه مدل چشمه چندنقطه ای با توزیع انرژی وابسته به زاویه به دست آمد. سپس با استفاده از مدل مجازی چشمه به دست آمده، منحنی های درصد دز عمقی و توزیع های عرضی دز در فانتوم آب برای میدان های تابشی 4cm×4cm، 10cm×10cm و 40cm×40cm محاسبه و نتایج حاصله با نتایج به دست آمده از شبیه سازی کامل مونت کارلو، مقایسه شد. این، نشان داد که توافق بسیار خوبی بین این دو در تمام ابعاد میدان تابشی وجود دارد. از مزایای این روش در مقایسه با روش تجزیه و تحلیل اطلاعات فضای فاز، سهولت کاربرد و حذف خطای ناشی از ابعاد تقسیم بندی مکانی اطلاعات فضای فاز است.