@article { author = {Yahaghi, Efat and Movafeghi, Amir and Mohammadzadeh, Nourodin}, title = {Implement of shade from shading method for improvement of weld defect detection in radiographic images}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {1-8}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = { Industrial Radiography is one of the most important methods to detect weld defects such as porosity, slag and crack. The interpretation of radiographic films characterizes the weld defects. The defect detection depends on radiographic film quality and the expert of interpreter. If the provided images of the industrial radiography are not clear, the detection of the defect can be difficult. But the radiographic image is usually noisy and has low quality. Thus, it is requred to use methods that can detect the defect accurately. The use of image processing techniques is available to achieve this aim. It is noticed that human eye is used to see objects in three dimensions and can also detect the depth. Thus, in this research, the shape from the shading (SFS) method is applied for two-dimensional radiographic images to extract three-dimensional ones. For the evaluation, the experts’ opinions in radiography have also been considered. The results of comments indicate that using the SFS method is valuable to improve the defects detection in weld radiography.    }, keywords = {Shape from shading,Image processing,Industrial radiography,Defect of weld}, title_fa = {به کارگیری روش استخراج شکل از سایه برای بهبود عیب یابی در پرتونگاره های جوش}, abstract_fa = {پرتونگاری صنعتی یکی از مهم‌ترین روش‌های تشخیص عیب‌های جوشکاری است. در این روش عیب‌هایی چون تخلخل، سرباره و ترک با تفسیر فیلم پرتونگاری مشخص می‌شوند. عیب‌یابی از روی فیلم پرتونگاری به دقت و مهارت شخص پرتونگار مفسر فیلم و کیفیت فیلم‌های پرتونگاری بستگی دارد. اگر پرتونگاره‌های تهیه شده با روش پرتونگاری صنعتی وضوح مطلوبی نداشته باشند، تشخیص دقیق عیب‌های آن‌ها مشکل خواهد بود و در برخی مواقع معمولاً این تصویرها کیفیت لازم را نداشته، دارای نوفه‌ی زیاد و تضاد پایینی هستند. در نتیجه روش‌هاییمورد نیاز است که بتوان این عیب‌ها را دقیق‌تر بررسی و مشخص کرد. استفاده از روش‌های پردازش تصویر برای دست‌یابی به این امر بسیار مناسب است؛ به ویژه روش‌های مبتنی بر استخراج بعد سوم تصویرها می‌تواند برای این منظور به کار رود. با توجه به این‌که چشم انسان به دیدن اجسام سه‌بعدی عادت دارد و می‌تواند عمق را نیز تشخیص دهد استخراج بعد سوم روش مؤثری در ارزیابی و تشخیص عیب‌ها است. در این پژوهش با استفاده از روش استخراج شکل از روی سایه که بر مبنای سه‌بعدی‌سازی تصویر است عیب‌ها در پرتونگاره‌ها برجسته شدند تا به سهولت به وسیله‌ی مغز انسان قابل تشخیص و تفسیر باشند. این روش بر تصویرهای دوبعدی حاصل از پرتونگاری اعمال و تصویرهای سه‌بعدی آن ساخته شد. برای ارزیابی روش از نظرهای مفسرهای فیلم‌های پرتونگاری صنعتی استفاده شد. نتیجه‌های حاصل از نظرسنجی آن‌ها نشان داد که استفاده از این روش در تشخیص عیب‌های مختلف جوشکاری مفید است و تشخیص نواحی عیب‌ها با استفاده از این روش تا حد زیادی بهبود یافته است.  }, keywords_fa = {استخراج شکل از سایه,پردازش تصویر,پرتونگاری صنعتی,عیب های جوش}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_49.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_49_fdcbe3cbab5e69b99e0df3b37e227357.pdf} } @article { author = {Shafiei, Sepideh and Lamehi-Rashti, Mohammad}, title = {The effect of potential barrier on stopping power along axis- channel of silicon for protons}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {9-18}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {In this paper, the effect of the potential barrier and open area of Silicon along the crystallographic direction and on the channeling stopping power and the channeling half- distance for protons are investigated. The channeling stopping power and the channeling half- distance for protons are measured by simulation of the channeling spectra in the energy range of Ep=1800-2200keV. It is assumed that the dechanneling process behaves exponentially. It showed that the channeling stopping power for protons decreases when the potential barrier and open area of channel increase. Furthermore, the channeling half- distance increases by increasing the open area of the channel.      }, keywords = {Potential barrier,Stopping power,Axial channel,Channeling half- distance,Silicon}, title_fa = {اثر سد پتانسیل بر توان ایستانندگی کانال های محوری بلور سیلیکون برای پروتون}, abstract_fa = {اثر سد پتانسیل و محدوده ی باز کانال بر توان ایستانندگی کانال‌های محوری و سیلیکون و نیم- مسافت کانال زنی برای پروتون مورد بررسی قرار گرفت. توان ایستانندگی و نیم- مسافت کانال‌زنی برای پروتون در این راستاها با استفاده از شبیه‌سازی طیف‌های پس‌پراکندگی رادرفورد نظیر راستاهای کانالی در بازه‌ی انرژی 1800 تا keV 2200 اندازه‌گیری شد. در شبیه‌سازی طیف‌های پس‌پراکندگی رادرفورد نظیر راستاهای کانالی، فرض شد که فرایند فرار یون‌ها از راستای بلوری رفتار نمایی دارد. نشان داده شد که با افزایش سد پتانسیل و محدوده‌ی باز کانال، توان ایستانندگی کاهش، ولی نیم- مسافت کانال‌زنی افزایش می‌یابد.    }, keywords_fa = {سد پتانسیل,توان ایستانندگی,کانال های محوری,نیم- مسافت کانال زنی,بلور سیلیکون}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_50.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_50_15d02598c0e71fc869c42e23a17cc443.pdf} } @article { author = {Ghadiri, Marjan and Torkiha Esfahani, Mohammad}, title = {Combination of particle-induced X-ray emission (PIXE) spectrometry and proton-induced gamma-ray emission (PIGE) spectrometry for analysis of azure color in tile}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {19-24}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {Ion beam analysis (IBA) has been widely used for fast, sensitive, multi-elemental and nondestructive analysis without any sampling, especially for the pigment analysis. External beam PIXE and PIGE techniques are applied simultaneously to large archaeological samples, kept at atmospheric pressure during the irradiation. In this research work, an external beam was used for the analysis of lapis lazuli samples and the azure color of the archaeological tile. By comparing the spectra, we found that cobalt is used to create azure color in archaeological tiles, while in lapis lazuli, no cobalt is observed and sodium is the characteristic element of the azure color in the lapis lazuli samples. It was also shown that lapis lazuli can be identified by the ion beam analysis.    }, keywords = {PIXE,PIGE,Azure color analysis,Archaeological tile}, title_fa = {ترکیب طیف سنجی گسیل پرتو ایکس ذره- القایی و طیف سنجی گسیل پرتو گامای پروتون- القایی برای تجزیه ی رنگ لاجوردی در کاشی باستانی}, abstract_fa = {تجزیه با استفاده از باریکه‌ی یونی، به دلیل حساسیت بالا، سریع، بس‌عنصری بودن، غیرمخرب بودن و عدم استفاده از نمونه‌سازی به ویژه برای تجزیه‌ی رنگ‌دانه‌ها به طور گسترده استفاده می‌شود. از طیف‌سنجی گسیل پرتو ایکس ذره- القایی و طیف‌سنجی گسیل پرتو گامای پروتون- القایی با باریکه‌ی خارجی به طور هم‌زمان برای نمونه‌های بزرگ باستانی که در محیط خارج از خلأ تحت تابش قرار می‌گیرند استفاده می‌شود. در این کار پژوهشی از باریکه‌ی خارجی برای تجزیه‌ی نمونه‌های سنگ لاجورد و رنگ لاجوردی کاشی باستانی استفاده شد. با مقایسه‌ی طیف‌ها، مشخص شد که رنگ لاجوردی موجود در کاشی باستانی از رنگ‌دانه‌ی کبالت است در حالی‌که در سنگ لاجورد، کبالت وجود ندارد و سدیم عنصر مشخصه‌ی رنگ لاجوردی در نمونه‌های سنگ لاجورد است. هم‌چنین نشان داده شد که می‌توان با استفاده از تجزیه با باریکه‌ی یونی، لاجورد را شناسایی کرد.  }, keywords_fa = {گسیل پرتو ایکس ذره- القایی,گسیل پرتو گامای پروتون- القایی,تجزیه ی رنگ لاجوردی,کاشی باستانی}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_51.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_51_4a308590af16c4caa1a2e9ccc7f57580.pdf} } @article { author = {Rezaeian, Peiman and raisali, Gholamreza and Akhavan, Azam and Ghods, Hossein and Kazemi, Aliakbar}, title = {Experimental investigation of the host medium viscosity effect on formation and stability of bubbles in superheated droplet detector, fabricated using polyacrylamide, in neutron field}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {25-36}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = { The effect of the host medium viscosity of the superheated drop detector on formation and stability of Freon-12 bubbles produced by neutron irradiation has been investigated. By variation of the acrylamide and methylenbisacrylamide concentrations on monomer solution, different polyacrylamide gels with various viscosities of 1 up to 13 Pa-s were prepared. The gels were utilized to prepare the superheated droplet detector. The irradiation results of the prepared superheated droplet detector using an 241Am-Be neutron source and the 2.89 MeV neutrons obtained from the d-d neutron generator showed that the formed bubbles in the fabricated detector, based on non-crosslinked polyacrylamide gel, with the viscosity of 5-6 Pa-s were stable and could be counted after irradiation with the naked eye. The number of bubbles were found to be proportional to the neutron fluence.}, keywords = {Superheated droplet detector,Host medium,Viscosity,Non-crosslinked polyacrylamide,Neutron field}, title_fa = {بررسی تجربی اثر گران‌روی محیط میزبان بر تشکیل و پایداری حباب‌ها در آشکارساز قطره‌ی فوق گرم (ساخته شده از) پلی‌آکریل‌آمید، در میدان نوترونی}, abstract_fa = {اثر گران‌روی محیط میزبان آشکارساز قطره‌ی فوق گرم بر تشکیل و پایداری حباب‌های فریون-12 ایجاد شده در اثر پرتودهی نوترونی مورد بررسی قرار گرفت. با تغییر غلظت آکریل‌آمید و متیلن بیس آکریل‌آمید در محلول مونومر، ژل‌های مختلف پلی‌آکریل‌آمید با گران‌روی 1 تا 13 پاسکال- ثانیه تهیه و از آن‌ها در ساخت آشکارساز فوق گرم استفاده شد. نتایج پرتودهی نوترونی آشکارساز‌ ساخته شده، با چشمه‌ی نوترونی Am-Be241 و نوترون‌های 89/2 مگا‌الکترون ولت به دست آمده از مولد (دوترون– دوترون) نوترون نشان داد که حباب‌های تشکیل شده در آشکارساز ساخته شده با استفاده از پلی‌آکریل‌آمید غیرشبکه‌ای با گستره‌ی گران‌روی 5 تا 6 پاسکال- ثانیه علاوه بر این‌که با چشم غیرمسلح قابل شمارش هستند، از ماندگاری کافی در محیط میزبان نیز برخوردارند و در خاتمه‌ی پرتودهی امکان شمارش حباب‌ها وجود دارد. هم‌چنین تعداد حباب‌های تشکیل شده با شارش نوترون‌های فرودی متناسب است.}, keywords_fa = {آشکارساز قطره‌ی فوق گرم,محیط میزبان,گران‌روی,پلی‌آکریل‌آمید غیرشبکه‌ای,میدان نوترونی}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_52.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_52_16504bbe8292c705a1f74252aeaecfe8.pdf} } @article { author = {Sharifi, Mehdi and yousefnia, Hassan and Bahrami Samani, Ali and Jalilian, Amirreza and Zolghadri, Samaneh and GhanadiMaragheh, Mohammad}, title = {Theoretical and experimental studies of 161Tb production as a new therapeutic radionuclide at Tehran Research Reactor}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {37-44}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {Because of the suitable decay characteristics of terbium-161 (161Tb), it is a promising radioisotope for development of new therapeutic complexes and also a good alternative to 177Lu. In this study, the production routes of 161Tb are evaluated by both theoretical and experimental methods. In the theoretical approach the chain decay equations are solved and the activity of the radionuclide and all of the other products are obtained by imposing constant values in the equations. The main route for the 161Tb production is the 160Gd(n,γ)161Gd (β-)161Tb reaction as an indirect production method. In this method, natural or enriched gadolinium can be used. For the 161Tb production, 1 mg of natural gadolinium is irradiated at the Tehran Research Reactor, using thermal neutron flux of 3×1013 cm-2 s-1 for 34 hours. The activity of each product is evaluated by means of gamma spectrometry. The results show that about 0.11 mCi of 161Tb is produced in this condition. Due to confirmation of the calculations with experiments, it can be concluded that production of about 100 mCi of 161Tb is possible by a long time irradiation of 10 mg of enriched 160Gd.}, keywords = {Terbium-161,Gadolinium,Therapeutic radionuclide,Tehran Research Reactor}, title_fa = {مطالعه ی نظری و تجربی تولید رادیونوکلید درمانی تربیم-161 در رآکتور تحقیقاتی تهران}, abstract_fa = { تربیم-161 به دلیل ویژگی‌های مناسب واپاشی، یک رادیو‌نوکلید امیدبخش برای توسعه‌ی کمپلکس‌های درمانی جدید است ومی‌تواند جای‌گزین مناسبی برای لوتسیم-177 باشد. در این مطالعه، روش‌های تولید تربیم-161، مورد ارزیابی نظری و عملی قرار گرفت. درشیوه‌ی نظری، با حل معادله‌های دیفرانسیلی زنجیره‌ی واپاشی و با اعمال مقدارهای ثابت موجود در معادله‌ها، فعالیت پرتوزایی رادیونوکلیدتربیم-161 و تمام ناخالصی‌های تولیدی محاسبه شد. روش عملی غالب تولید تربیم-161، تولید غیرمستقیم آن از طریق واکنش زنجیره‌ای Tb161Gd (β-)161Gd(n, γ)160 است. در این روش از هدف گادولینیم-160 غنی شده و یا گادولینیم طبیعی استفاده می‌شود. در مطالعه‌ی حاضر، برای تولید تربیم-161، گادولینیم طبیعی در رآکتور تحقیقاتی تهران با شار نوترون گرمایی حدود 1-s 2-cm 1013×3 به مدت34 ساعت مورد پرتودهی قرار گرفت. فعالیت هر کدام از محصول‌های واکنش با استفاده از طیف‌سنجی پرتو گاما ارزیابی شد. نتایج نشان داد که در این شرایط، حدود 11/0 میلی‌کوری تربیم-161 تولید شده بود. داده‌های حاصل از حل معادله‌های واپاشی، این مقدار را تأیید نمود. لذا، می‌توان نتیجه گرفت که با پرتودهی طولانی مدت 10 میلی‌گرم از گادولینیم-160 غنی شده، تولید حدود صد میلی‌کوری تربیم-161 امکان‌پذیر خواهد بود.}, keywords_fa = {تربیم-161,گادولینیم,رادیونوکلید درمانی,رآکتور تحقیقاتی تهران}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_53.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_53_ff87c8463558cc2c8f1cc894d7ca1b4b.pdf} } @article { author = {Hosseini, Mohammad and Khalafi, Hossein and Zangian, Mehdi}, title = {Analytic solution of two-group static neutron diffusion equation using different transverse leakage approximations in 2D cartesian geometry}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {45-52}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = { Nodal is a method for solving the neutron diffusion equation. It is categorized to analytic, semi-analytic and expansion nodal methods. In this research work, a software is developed in order to solve two group neutron diffusion equations in two dimensional Cartesian geometries. There are some approaches to the analytical solution of the neutron diffusion. An interesting approach, that is our recent concern, is the transverse leakage approximation. Based on this approximation, the two-dimensional diffusion equation is split into two one-dimensional equations and is solved analytically for each energy group. In this paper, we used flat and quadratic polynomials in order to approximate the transverse leakage terms. Finally, two reference problems are solved for verifying the proposed method. The results showed that the analytic nodal method with quadratic transverse leakage approximation gives very accurate results for the reactor core calculations.}, keywords = {Neutron diffusion equation,Analytic nodal,Transverse leakage,Flat approximation,Quadratic approximation}, title_fa = {حل تحلیلی معادله‌ی پخش دوگروهی مستقل از زمان نوترون با تقریب‌های مختلف فرار عرضی در هندسه‌ی چهارگوش دوبعدی}, abstract_fa = { یکی از روش‌های حل معادله‌ی پخش نوترون، روش نودال است. این روش، به سه روش تحلیلی، نیمه‌تحلیلی و بسط تابع دسته‌بندی می‌شود. در این پژوهش، نرم‌افزاری به منظور حل دوگروهی معادله‌ی پخش نوترون در هندسه‌های چهارگوش دوبعدی توسعه داده شد. رویکردهای متنوعی برای حل معادله‌ی پخش به روش تحلیلی نودال وجود دارد. یکی از این رویکردها که در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است، استفاده از تقریب فرار عرضی است. براساس این رویکرد، معادله‌های پخش دوبعدی نوترون به دو معادله‌ی پخش یک‌بعدی شکسته شده و پاسخ هر یک از آن‌ها به صورت تحلیلی محاسبه می‌شود. در این پژوهش از دو تقریب تخت و درجه‌ی دو برای تخمین جمله‌های فرار عرضی استفاده شد. راستی‌آزمایی روش از طریق به‌کارگیری آن برای دو رآکتور مرجع انجام شد. نتایج به دست آمده نشان داد که روش تحلیلی نودال با تقریب فرار عرضی درجه دو از دقت بسیار خوبی در محاسبه‌های قلب رآکتور برخوردار است.}, keywords_fa = {‌معادله‌ی پخش نوترون,تحلیلی نودال,فرار عرضی,تقریب تخت,تقریب درجه دو}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_54.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_54_0a1aed865cd0e0c0080543acb797656d.pdf} } @article { author = {Khodadadi, Maral and Gorji, Manuchehr and GhanadiMaragheh, Mohammad and Bahrami-Samani, Ali and Meftahi, Moein and Mirseyedhosseini, Hossein and ZahediAmiri, Ghavamodin}, title = {Preliminary assessment of using 210Pbex radionuclide to estimate soil redistribution rate in kouhin dry farming region}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {53-63}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {Over the past decades, the 137Cs approach has been successfully applied in Iran for estimating soil erosion and sedimentation rates. By the progressive reduction in 137Cs activity due to radioactive decay, however, it is essential to investigate the use of an alternative environmental radionuclide with a constant deposition through time, such as Lead-210. In this study, soil samples were collected within seven hectares cultivated field to determine the magnitude and spatial pattern of soil redistribution budgets. The net erosion rates for 137Cs and 210Pbex techniques were estimated to be 4.6 and 12.3t ha-1 yr-1 respectively and the sediment delivery ratio reached 52 and 60 percent respectively using mass balance model 2. Totally, soil erosion and deposition mean estimated from the 210Pbex measurements were much higher than those of 137Cs, since in the case of 137Cs, the results provided an estimate of the mean erosion rate over a period from 1963 to the time of sampling, whereas for the 210Pbextechnique, the estimates reflect a longer time period. The changes in the land management and rainfall characteristics that have occurred during the past century in the area under the study have had important influence on the soil redistribution estimates by the 210Pbex. This study has demonstrated the potential of using 210Pbex measurements to estimate soil erosion and deposition in semiarid regions.}, keywords = {210Pbex,137Cs,Soil erosion,Fallout radionuclides,Mass balance models}, title_fa = {ارزیابی اولیه‌ی امکان استفاده از رادیونوکلید سرب-210 اضافی در برآورد توزیع مجدد خاک در اراضی دیم منطقه‌ی کوهین}, abstract_fa = {در دهه‌های اخیر، در کشور ما از سزیم-137 برای برآورد آهنگ فرسایش خاک و ته‌نشینی استفاده شده است. لیکن به دلیل کاهش مقدار آن در خاک در اثر فروپاشی پرتوزا، نیاز به بررسی امکان استفاده از یک ردیاب جای‌گزین با نهشت مداوم مانند سرب-210 اضافی، ضروری به نظر می‌رسد. در مطالعه‌ی حاضر، نمونه‌‌های خاک جمع‌آوری شده از یک مزرعه با وسعت هفت هکتار، برای تعیین مقدار و الگوی توزیع مکانی خاک مورد استفاده قرار گرفت. میزان فرسایش خالص خاک با استفاده از مدل‌ موازنه‌ی جرم 2، برای روش‌های مبتنی بر استفاده از سزیم-137 و سرب-210 اضافی، به ترتیب، 6/4 و 3/12 تن بر هکتار- سال و نسبت باردهی ته‌نشت به ترتیب، 52 و 60 درصد محاسبه شد. به طور کلی میانگین فرسایش و ته‌نشینی برآورد شده با استفاده از سرب-210 اضافی بسیار بیش‌تر از سزیم-137 بود، زیرا سزیم-137، تخمینی از میانگین فرسایش از سال 1963 تا زمان نمونه‌برداری را به دست می‌دهد، در حالی‌که نتیجه‌های سرب-210 اضافی بازتابی از دوره‌ی زمانی طولانی‌تر است. تغییرهایی که در مدیریت خاک و ویژگی‌های بارش‌ها در طی قرن گذشته در منطقه رخ داده است، تأثیر مهمی بر برآورد توزیع مجدد خاک با استفاده از سرب-210 اضافی گذاشته است. به طور کلی نتیجه‌های پژوهش حاضر امکان استفاده از سرب-210 اضافی در منطقه‌های نیمه خشک را تأیید نمود.}, keywords_fa = {سرب-210 اضافی,سزیم-137,فرسایش خاک,رادیونوکلیدهای بارشی,مدل‌های موازنه‌ی جرم}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_55.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_55_3e880a12f0d93d6edb271cb5314efb9e.pdf} } @article { author = {Alamdarmilani, Saeid and Khodadidarban, Ahmad and Shahbazi, Afshin}, title = {Synthesis and characterization of Cyanex 272-modified supeparamagnetic magnetite nanoparticles}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {64-76}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {The in-situ polyethylene glycol coated superparamagnetic magnetite (Fe3O4) nanoparticles (SPMNPs) were prepared by a co-precipitation method from the acidic solutions of FeCl2.4H2O and FeCl3.6H2O, containing polyethylene glycol (PEG), using aqueous solution of  NaOH. The optimum coditions of the precipitation of  polymer coated magnetic nanoparticles were determinned.  It was found that the concentration of acid, sodium hydroxid, and polyethylene glycol influenced the size and structure of nanoparticles. The sizes and the size distribution, structure, and coating of  the nanoparticles were characterized by transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffractometry (XRD), Fourier transform infrared spectrometry (FT-IR) and thermogravimetry analysis (TGA) techniques, respectively. The size of the uncoated nanoparticles was varied in the range of  8-28 nm and after the coating it did not change significantly. Finally, the modification of the particles was carried out simply by mixing the modifiere (Cyanex 272) with nanoparticles powder for a time duration of approximately one hour. The nanoparticle that was treated by Cyanex 272/SPMNPs of weight ratio of 7.5:1 possessed better characteristics for Uranium(VI) and Thorium(IV) recovery from aqueous solutions.}, keywords = {Superparamagnetic nanoparticles,Magnetite,Synthesis and characterization,Polyethlen glycol,Cyanex 272}, title_fa = {ساخت و مشخصه‌یابی نانوذرات ابرپارامغناطیسی منیتیت اصلاح شده با سیانکس272}, abstract_fa = {نانوذرات ابرپارامغناطیسی منیتیت (4O3Fe) درجا پوشش داده شده با پلی‌اتیلن گلیکول با استفاده از روش هم‌رسوبی شیمیایی به وسیله-ی سدیم هیدروکسید، در محلول‌های اسیدی فروکلرید چهار آبه (O2H4.2FeCl)، و فریک کلرید شش آبه (O2H6.3FeCl)ی محتوی پلی‌اتیلن گلیکول ساخته شدند. شرایط بهینه‌ی رسوب‌گیری نانوذرات منیتیت پوشش داده شده با پلی‌اتیلن گلیکول تعیین شد. نتایج نشان داد که قدرت اسیدی محیط رسوب‌گیری، غلظت سدیم هیدروکسید و مقدار پلی‌مر موجود در محیط تأثیر مهمی بر روی اندازه و ساختار نانوذرات دارند. اندازه و توزیع اندازه، ساختار، و پوشش نانوذرات، به ترتیب، به وسیله‌ی میکروسکوپی الکترون عبوری (TEM) و پراش‌سنجی پرتو ایکس (XRD)، طیف‌سنجی تبدیل فوریه‌ی زیرقرمز (FT-IR)، و تجزیه‌ی گرماوزنی (TGA) مشخص شد. اندازه‌ی نانوذرات لخت، در گستره‌ی 8 تا 28 نانومتر متغییر بود که پس از پوشش‌دهی تغییر قابل توجهی نکرد. بالاخره این‌که اصلاح نانوذرات، با هدف استفاده از آن‌ها به عنوان حاملی جدید برای بازیابی و حذف یون‌های فلزی اورانیم (VI) و توریم (IV) از محلول‌های آبی با مخلوط نمودن نانوذرات با سیانکس272 به مدت تقریباً 1 ساعت انجام و نسبت وزنی مناسب سیانکس به نانوذرات برابر 5/1:7 درنظر گرفته شد.}, keywords_fa = {نانوذرات ابرپارامغناطیسی,منیتیت,ساخت و مشخصه‌یابی,پلی‌اتیلن گلیکول,سیانکس272}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_56.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_56_4c5a7ce23ef36dd84cbba91d2312a740.pdf} } @article { author = {Naeimi, Mojtaba and Razmara, Morteza and Khoshnodi, Khalegh}, title = {An investigation of chemical compositions, mineralogy, morphology and concentration measurement of diffused aerosols in digging tunnels of underground uranium mine in Saghand area}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {77-85}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {Electron microscopy studies (EPMA- WDS and SEM- EDS) provided detailed information about the morphology, source, transport, diffusion, properties, transformation reactions and environmental impacts of aerosol particles in digging tunnels of underground uranium mine in Saghand area. The size, aspect ratio and chemical composition of particles were studied by SEM-EDS but the mineralogical phase compositions of the particles were investigated by EPMA. EPMA analysis indicated that particulate matters (PM) were mainly composed of irregularly shaped mineral particles. Analysis of 46 individual particles showed that all particles were mineral aggregates and some of them contained sulfur. The X-ray diffraction (XRD) analysis showed that the main minerals were clay minerals, iron oxides, amorphous materials, quartz, calcite, pyrite and hornblende. Clay minerals were to the greatest illite/smectite mixed layers and kaolinite and chlorite as secondary elements. The particulate matters collected during the drilling episodes were characterized by high quartz/clay ratio and dominance of illite/smectite mixed layers in clay minerals. The concentration ofdusts in different parts of digging tunnels, in poorly ventilated parts of the mine was below the OSHA standard. The existence of aerosols of uranium minerals plus quartz indicated that the personnel of the mine were exposed to serious health hazards unless they were equipped with suitable environmental filters.}, keywords = {Aerosols,EPMA-WDS,Morphology,Particulate matters (PM),Saghand uranium mine}, title_fa = {مطالعه و بررسی ترکیب شیمیایی، کانی‌شناختی، ریخت‌شناختی و تعیین غلظت آیروسل‌های پخشیده در تونل‌های حفاری معدن زیرزمینی اورانیم ساغند}, abstract_fa = {مطالعه‌های میکروسکوپی الکترون، اطلاعات تفصیلی ارزشمنـدی در رابطه با ریخت‌شناسی، منشأ، جابه‌جایی، پراکنش، خواص، برهم‌کنش‌های تبدیلی و تأثیرات زیست محیطی آیروسل‌ها (هواویزه‌ها) در تونل‌های حفاری معدن زیرزمینی اورانیم ساغند فراهم آورد. ذرات بسیار ریز جمع‌آوری شده در طی مرحله‌ی خاک‌برداری و پیکـورکاری، برای مطالعه‌های ریخت‌شناختی و توزیع پراکندگی اندازه‌ی آیروسل‌های موجود در معدن زیرزمینی اورانیم ساغند با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفتند. از طیف‌سنجی پاشنده‌ی طول موج- ریزتجزیه‌ی الکترون پویشی برای تجزیه و تعیین ترکیب شیمیایی ذرات موجود در معدن استفاده شد. تجزیه‌های طیف‌سنجی پاشنده‌ی طول موج نشان داد که مواد مطلق عمدتاً مرکب از انبوهه‌های کانی‌های فاقد شکل منظم و با ترکیب‌های متنوع هستند. تجزیه‌ی 46 ذره‌ی منفرد نشان داد که در تعدادی از ذرات کانی، عنصر گوگرد وجود دارد که نشان‌دهنده‌ی وجود کانی‌های سولفیدی حاوی گوگرد زیاد در آیروسل‌ها هستند. تجزیه‌های پراش پرتو ایکس و ریزتجزیه‌های الکترون پویشی نشان داد که فازهای اصلی آیروسل‌ها شامل کانی‌های اورانیم‌دار، مواد آمورف، کوارتز، گالن، آپاتیت، کلسیت، سولفات‌ها، پیریت، هورنبلند، اکسیدهای آهن (منیتیت و هماتیت) و کانی‌های رسی هستند. کانی‌های رسی عمدتاً کانی‌های مختلط ایلیت/ اسمکتیت به همراه کائولینیت و کلریت هستند. مواد مطلق با نسبت بالای کوارتز/ رس با غلبه‌ی لایه‌های مختلط ایلیت/ اسمکتیت مشخص می‌شوند. مطالعه‌ی غلظت گردوغبار قابل تنفس در بخش‌های بررسی شده‌ی تونل‌های حفاری در مکان‌های فاقد تهویه‌ی مناسب نشان داد که غلظت گردوغبار، بالاتر از حد مجاز استانداردهای سازمان بهداشت و ایمنی شغلی است. هم‌چنین وجود ذراتی از جنس کانی‌های اورانیم و کوارتز در گردوغبار قابل تنفس، مشخص نمود که کارکنان شاغل در معدن زیرزمینی اورانیم ساغند، در صورت عدم استفاده از تجهیزهای مناسب زیست محیطی، با خطرزایی بالایی مواجه هستند.}, keywords_fa = {آیروسل,طیف‌سنجی پاشنده‌ی طول موج- ریزتجزیه‌ی الکترون پویشی,ریخت‌شناسی,مواد معلق,معدن اورانیم ساغند}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_57.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_57_769bab1ee177b1073f7d1db6b87e13a0.pdf} } @article { author = {Morshedian, Nader and Shahverdi, Fereshteh and Farahbod, Amirhossein}, title = {Investiycrtion of electron temperature and density of laser-induced-plasma by Langmuir probe up to the centimeters scale distance from the target}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {86-90}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {In this paper, electron temperature and ion density of laser-produced plasma in the nanosecond time scale at different ambient gas pressures are studied using single Langmuir probe up to distances of the order of centimeter. The plasma is produced due to the interaction of a focused Nd:YAG laser beam of 30 ns pulse duration with a solid target. Stainless steel rods with 0.35mm diameter are used as Langmuir probe. The reduction rate of the electron temperature and plasma density are estimated within a distance of the order of centimeter. The values of the electron temperature at low pressures of 10-5 up to 10×10-5 mbar are in the range of 2-8eV at the probe distances of order of centimeter. The average value of the ion density is in the order of 1011 cm-3 at the distances 4-6 cm from the target.  }, keywords = {Laser-produced plasma,Langmuir probe,Electron temperature and donsity}, title_fa = {بررسی دمای الکترونی و چگالی پلاسمای لیزری به وسیله‌ی ردیاب لانگمویر تا فاصله‌ی از مرتبه‌ی سانتی‌متر از هدف}, abstract_fa = {دمای الکترونی و چگالی پلاسمای تولید شده در میدان لیزر در مقیاس نانو ثانیه به وسیله‌ی تک ردیاب لانگمویر تا فاصله‌های از مرتبه-ی سانتی‌متر مورد مطالعه قرار گرفت. برای تشکیل پلاسما، از برهم‌کنش باریکه‌ی کانونی شده‌ی لیزر نئودیمیم- یاگ با طول موج nm 1064 و پهنای زمانی ns 30 با هدف جامد فلزی استفاده شد. از سوزن استیل به قطر mm 35/0 در یک پوشش نارسانا برای ساخت ردیاب لانگمویر استفاده شد. میزان کاهش دمای الکترونی و چگالی پلاسما در فاصله‌ی از مرتبه‌ی سانتی‌متر تخمین زده شد. دمای الکترونی در فشارهای پایین 5-10×5 تا 5-10×10 میلی بار و در فاصله‌های از مرتبه‌ی سانتی‌متر 2 تا eV 8 و میانگین چگالی یون در فاصله‌های 4 تا 6 سانتی‌متر از هدف از مرتبه‌ی 3-cm 1011، تخمین زده شد.}, keywords_fa = {پلاسمای لیزری,ردیاب لانگمویر,دمای الکترونی و چگالی پلاسما}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_58.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_58_3dc0fe0062a671c3ff442decc1062e72.pdf} } @article { author = {Forozani, Ghasem and Shamshiri, Pezhman and Zhaleh, Babak and Sheikh, Nasrin}, title = {Structural changes of perfluorosulfonic acid polymer membrane (PFSA) under gamma-irradiation}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {91-97}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {A perfluorosulfonic acid (PFSA) polymer membrane is an attractive proton-conducting material for polymer electrolyte to be used in fuel cells. In this study the effect of gamma irradiation on the structural changes in perfluorosulfonic acid membrane was investigated. The obtained results showed that the membrane structure changed by increasing the adsorbed dose. The irradiation effects on structural changes were investigated by optical absorption measurement in the wavelength of 190~500 nm, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and X-ray diffraction. The optical absorption measurement showed an increase in the absorption bands intensity by increasing the adsorbed dose. Moreover, the FT-IR spectra showed a novel absorption band at 1773 cm-1 after the irradiation and the XRD results indicated crystallinity improvement by increasing the absorbed dose. Vickers microhardness test showed that the hardness increased by increasing the absorbed dose.    }, keywords = {Structural change,Polymer membrane,Perfluorosulfonic acdi,Fuel cell,Polymer electrolyte,Gamma Irradiation}, title_fa = {تغییرهای ساختاری غشای پلی‌مری پرفلوروسولفونیک اسید بر اثر پرتودهی با گاما}, abstract_fa = {غشای پلی‌مری پرفلورو سولفونیک اسید (PFSA) یکی از مهم‌ترین مواد هادی پروتون، برای استفاده در پیل‌های سوختی با الکترولیت پلی‌مری است. در این پژوهش اثر پرتو گاما بر ساختار غشای پلی‌مری پرفلورو سولفونیک اسید مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که ساختار غشا با افزایش دز جذب شده تغییر می‌کند. اثر پرتو بر تغییرهای ساختار غشا با استفاده از طیف جذب مریی- فرابنفش در گستره‌ی طول موج 190 تا nm 500، طیف زیرقرمز و الگوی پراش پرتو ایکس مورد پژوهش قرار گرفت. طیف جذب مریی- فرابنفش نشان داد که شدت قله‌های جذب با افزایش دز جذب شده افزایش می‌یاید. طیف‌سنجی زیرقرمز نمایان‌گر این بود که بر اثر پرتودهی، نوار جذب جدیدی در 1-cm 1773 ایجاد می‌شود و الگوی پراش پرتو ایکس نشان داد که بلورینگی با افزایش دز جذب شده افزایش می‌یابد. آزمون سختی‌سنجی ویکرز نشان داد که مقدار سختی نمونه با افزایش دز جذب شده افزایش یافته است.}, keywords_fa = {‌تغییرهای ساختاری,غشای پلی‌مری,پرفلورو سولفونیک اسید,پیل‌های سوختی,الکترولیت پلی‌مری,پرتودهی گاما}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_59.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_59_67046cd2d0e802e644329c0c89a5d386.pdf} } @article { author = {Ahmadi, Mehrdad and Zolfaghariyeh, Hamidreza}, title = {Application of gamma radiation to control different life stages of red flour beetle Tribolium castaneum (Herbst)}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {35}, number = {4}, pages = {98-103}, year = {2015}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {Tribolium castaneum (Herbst) is a very harmful pest of stored products, which causes qualitative and quantitative damage. Application of gamma radiation is an appropriate strategy to control this pest. In this study, the effect of different doses of gamma radiation on the egg, larvae and adults stages of T. castaneum until all of the pests were amnihilated, is evaluated. The experiment was conducted at 27±1◦C, 60±5% R.H. in dark. The egg, larvae and adults were irradiated by 100-500 Gy of gamma radiation. In these experiments, compared with the previous studies, lower doses were used in a long time period. Mortality of different stages of T. castaneum was assessed 24 hours after the irradiation and continued until the death of the last sample. The results showed that the most sensitive stage was egg, with 100% mortality by 50 Gy. The second stage of the sensitivity was the larvae, with the compelete death by 500 Gy after 12 days. Adults, compared with other life stages, showed relative resistance so that only 13.33% mortality was occurred at 100 Gy after 16 days. It was concluded that use of gamma radiation could be an appropriate method to control the population of T. castaneum in the stored products.  }, keywords = {Gamma radiation,Tribolium castaneum,Stored products pest}, title_fa = {استفاده از پرتو گاما برای کنترل مرحله‌های مختلف زیستی حشره‌ی شپشه‌ی آرد}, abstract_fa = {حشره‌ی شپشه‌ی آرد یکی از آفت‌های بسیار مهم محصول‌های انباری است که موجب بروز خسارت کیفی و کمّی می‌شود. یکی از راهکارهای مناسب برای کنترل این آفت، استفاده از پرتو گاما است. در این مقاله تأثیر دزهای مختلف پرتو گاما بر روی تخم، لارو و حشره‌ی کامل شپشه‌ی آرد تا مرگ آخرین نمونه مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش در شرایط دمایی 1±27 درجه‌ی سلسیوس، رطوبت نسبی 5±60 درصد و در تاریکی انجام شد. پرتودهی تخم، لارو و حشره‌ی کامل شپشه‌ی آرد با کمک پرتو گاما و با دزهای 100 تا 500 گری به انجام رسید. این آزمایش‌ها به منظور کاهش دز پرتو گاما در فاصله‌ی زمانی طولانی‌تر در مقایسه با مطالعه‌های قبلی انجام شد. میزان مرگ و میر حشره‌ی شپشه‌ی آرد در مرحله‌های مختلف رشد آن پس از گذشت 24 ساعت مورد ارزیابی قرار گرفت و نمونه‌برداری تا مرگ آخرین نمونه‌ی پرتودهی شده ادامه یافت. نتایج نشان داد که حساس‌ترین مرحله‌ی رشد حشره‌ی شپشه‌ی آرد در برابر پرتودهی، مرحله‌ی تخم بود که در آن دز 50 گری موجب مرگ 100 درصد تخم‌ها شد. مرحله‌ی لاروی، بعد از تخم، بیش‌ترین حساسیت را نشان داد به طوری که با دز 500 گری پس از گذشت 12 روز امکان از بین بردن کلیه‌ی لاروها فراهم شد. در مورد حشره‌های کامل، نتایج حاکی از مقاومت نسبی این مرحله از رشد حشره بود، به طوری-که دز 100 گری پس از 16 روز تنها موجب بروز مرگ و میر 33/13 درصد حشره‌های کامل شد. بالاخره این‌که مشخص شد که استفاده از پرتو گاما می‌تواند به عنوان یک روش کاربردی مناسب، برای کنترل کلیه‌ی مرحله‌های زیستی حشره‌ی شپشه‌ی آرد در بین محصول‌های انباری به کار رود.  }, keywords_fa = {پرتو گاما,حشره‌ی شپشه‌ی آرد,آفت‌های انباری}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_60.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_60_455df5101a1801cf1765b872df2ee009.pdf} }