@article { author = {Sadeghipanah, A and Abbasi Davani, F}, title = {Magnetic Pulse Compression in Power Supplies of Radiation Generator Devices}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {1-7}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {High power pulses with low widths have many applications in radiation generator devices as flash radiography and high power microwave generators. One of the compression methods of high power pulses is magnetic pulse compression. In this paper a Tesla generator with saturated core which produces a 200kV voltage pulse has been designed and then the effect of saturation of the core in the compression of the output pulse using Proteus and CST EM Studio codes was studied. Our studies showed that with saturation of the transformer’s core, the magnetic permeability and hence the inductance of the transformer’s coils will decrease and consequently the frequency of current oscillations in the transformer will momentarily increase where it will result in the decrease of the output pulse width.  }, keywords = {Magnetic Pulse Compression,Tesla Generator,High Power Pulse,Pulsed Power Supply}, title_fa = {فشرده‌سازی مغناطیسی تپ منابع تغذیه‌ی دستگاه‌های مولد پرتو}, abstract_fa = {تپ­های توان بالا با پهنای کم کاربرد‌های بسیاری در دستگاه‌های مولد پرتو نظیر دستگاه‌های رادیوگرافی تپی و مولد‌های ریزامواج پرتوان دارند. یکی از روش‌های فشرده­سازی تپ‌های توان بالا، فشرده­سازی مغناطیسی است. این مقاله ابتدا به طراحی یک مولد تسلا با هسته­ی اشباع شده برای تولید یک تپ با ولتاژ kV200 پرداخته و سپس تأثیر اشباع هسته­ی این ترانسفورماتور بر فشرده­سازی تپ خروجی آن به کمک نرم‌افزار‌های CST EM Studio و Proteus را مورد بررسی قرار می­دهد. بررسی‌ها نشان می­دهند که با اشباع هسته­ی ترانسفورماتور، رسانایی مغناطیسی و در نتیجه القاییدگی سیم‌پیچ‌های آن کاهش می‌یابد که در اثر آن بسامد نوسانات جریان در ترانسفورماتور به صورت لحظه­ای افزایش می‌یابد که این، به کاهش پهنای تپ خروجی می­انجامد.}, keywords_fa = {Magnetic Pulse Compression,Tesla Generator,High Power Pulse,Pulsed Power Supply}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_414.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_414_22c93e04dc82aef4fab1de4064ee4f47.pdf} } @article { author = {Zahedifar, M and Jafarizadeh, M and Sadeghi, E and Shakhusi, H}, title = {The Estimation of Gamma Dose in a Mixed Neutron-Gamma Radiation Field Using LiF:Mg,Ti (TLD-600) Thermoluminescence Dosimeter}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {8-14}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {In this work the ratio of the 4th peak to the 5th peak of a LiF:Mg,Ti (TLD-600) thermoluminescence dosimeter has been used to estimate the gamma dose in a mixed neutron-gamma radiation field. The samples were first exposed to the known neutron and gamma doses from Am-Be and 137Cs sources. Then, the contribution of the gamma dose in the mixed field was changed from 20% to 52% of the total dose. For this purpose by employing a computer program based on Levenberg-Marquart algorithm, and by using thermoluminescence general order model for the glow profile deconvolution, the ratio of the 4th to 5th peaks was determined. Finally, the peak ratios have been related to the contribution of the gamma dose in the mixed neutron gamma radiation field.  }, keywords = {Thermoluminesacence,Neutron Dosimetry,Mixed Neutron-Gamma Field,Two Peak Method}, title_fa = {تعیین دز گاما در میدان آمیخته‌ی نوترون- گاما با استفاده از دزیمترهای ترمولومینسانس LiF:Mg, Ti(TLD-600)}, abstract_fa = {در این مقاله با استفاده از نسبت شدت قله­ی چهارم به قله­ی پنجم منحنی درخشندگی دزیمتر ترمولومینسانس TLD-600، دز گاما در میدان آمیخته­ی نوترون- گاما مشخص شده است. ابتدا نمونه­ها توسط چشمه­های Am-Be و Cs137 تحت تابش به ترتیب نوترون و گاما قرار گرفتند. میزان پرتودهی توسط چشمه­ها به گونه­ای تغییر داده شد که میزان دز گاما از 20 تا %52 دز کل متغیر باشد. با استفاده از برنامه­ی کامپیوتری مبتنی بر الگوریتم لونبرگ- مارکارت و به کمک مدل مرتبه­ی عام ترمولومینسانس، منحنی درخشندگی نمونه­های تحت تابش‌، تفکیک و نسبت شدت قله­ی چهارم به پنجم محاسبه و این نسبت به سهم دز گاما و نوترون در میدان تابشی کل ارتباط داده شد.}, keywords_fa = {Thermoluminesacence,Neutron Dosimetry,Mixed Neutron-Gamma Field,Two Peak Method}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_415.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_415_2e0257d297c2f7f86fab68486225a972.pdf} } @article { author = {Hajiloo, N and Ziaie, F and Hesami, M}, title = {Use of Hydroxyapatite Prepared by Sol-Gel Method for Gamma Ray and Electron Beam Dosimetry}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {15-21}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {In this research, radiation dosimetry was made through measuring free radicals induced in synthetic hydroxyapatite (HAP) using EPR spectroscopy. At the first step, the hydroxyapatite nano-powders were synthesized via sol-gel method. The produced powders were passed through a thermal treatment, weighted and packed. Then, the samples were irradiated at different dose rates using 60Co γ-ray and 10MeV electron beam radiation at a high dose range. The EPR signal intensity of hydroxyapatite samples were measured at room temperature in the air. Subsequently, the variations of the EPR signal intensities were constructed as peak-to-peak signal amplitude and were compared with alanine and bone powder samples. The results showed that the EPR signal intensity of the HAP samples are several times higher than alanine and bone powder and are saturated at the higher dose rates in comparison with other species.}, keywords = {EPR Spectroscopy,Hydroxyapatite,Sol-Gel Method,Dosimetry,Gamma Ray and Electron Beam}, title_fa = {استفاده از هیدروکسی آپاتیت تهیه شده به روش سل- ژل برای دزیمتری پرتوهای گاما و باریکه‌ی الکترونی}, abstract_fa = {در این مقاله دزیمتری میدان پرتو از طریق اندازه­گیری رادیکال­های آزاد القاء شده در هیدروکسی آپاتیت مصنوعی با بهره­گیری از طیف­بینی تشدید اسپین الکترون یا تشدید پارامغناطیسی الکترون (EPR) مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا نانو پودر هیدروکسی آپاتیت مصنوعی (HAP) به روش سل- ژل تهیه و پس از آمایش حرارتی، توزین و بسته­بندی شد. در ادامه، نمونه­ها با پرتوهای گامای حاصل از چشمه­ی کبالت-60 و باریکه­ی الکترونی به انرژی MeV10 با دزهای جذبی متفاوت، در محدوده­ی دزهای بالا پرتودهی و شدت علامت تشدید پارامغناطیسی الکترون نمونه­های پرتودیده در دمای اتاق و در مجاورت هوا اندازه­گیری شد. سپس تغییرات شدت علامت تشدید پارامغناطیسی الکترون به صورت دامنه­ی نقطه به نقطه­ی علامت رسم و با نمونه­های آلانین و پودر استخوان مقایسه گردید. نتایج به دست آمده از این بررسی نشان داد که شدت علامت تشدید پارامغناطیسی الکترون نمونه­ی مورد بررسی در مقایسه با پودر استخوان و آلانین به مراتب بالاتر بوده و نسبت به آن­ها در دز جذبی بالاتری به حالت اشباع می­رسد.}, keywords_fa = {EPR Spectroscopy,Hydroxyapatite,Sol-Gel Method,Dosimetry,Gamma Ray and Electron Beam}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_416.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_416_f624c08fa7ef72bbfece00c06b35d92a.pdf} } @article { author = {Ghanbar Moghaddam, B and Vahabi Moghaddam, M and Fathi Vand, A.A}, title = {Activity Levels of Polonium-210 in Tobacco and Cigarette in Iran}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {22-26}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {Polonium-210 (210Po) is a natural contaminant of tobacco and its products. Due to its volatility and inherent adsorption properties, 210Po is one of the major potential sources of human exposure through smoking. This paper reports measurements on 210Po and 210Pb levels in domestic as well as imported tobacco to Iran through α-spectrometry technique. The fate of 210Po radionuclide has been also followed from tobacco farm through curing procedure in factory. The activity levels of 210Po in Iranian domestic and imported cigarettes is found to be on the average as 38.4±0.8 mBq/g with a range of 30.3-51.3mBq/g and 20.0±0.6mBq/g with a range of 18.6-21.7mBq/g, respectively. These levels are considerably higher than those reported in many other parts of the world. In the case of tobacco produced in Iranian northern province of Guilan, drying in closed compartments by fossil fuel and elevated inventories of 210Po in soil due to over application of phosphate-rich fertilizers seems to be the main causes of these elevated activity levels.}, keywords = {Polonium-210,Cigarette,tobacco,α-Spectrometry,Guilan}, title_fa = {میزان پرتوزایی Po210 در توتون و سیگارهای مورد استفاده در ایران}, abstract_fa = {پولونیم-210(Po210) یکی از اعضای زنجیره­ی واپاشی اورانیم-238(U238) است که در پی فروپاشی گاز رادون (Rn222) موجود در اتمسفر، به همراه سایر دختران رادون از طریق نهشت اتمسفری و یا جذب ریشه­ای به گیاهان مختلف از جمله توتون راه می­یابد. در حین مصرف سیگار Po210 به همراه مادر- هسته­اش Pb210 وارد دود شده و از این طریق وارد ریه فرد سیگاری و افراد پیرامون وی می­شود. آلفای گسیل شده در فروپاشی Po210 به عنوان یکی از مهم­ترین عوامل ابتلا به سرطان به ویژه در بین افراد سیگاری شناخته شده است. در این مقاله میزان پرتوزایی Po210 در گستره­ی وسیعی از سیگارهای داخلی و خارجی به کمک طیف تابش آلفای گسیل شده از آن بررسی و ریشه­های آن، به طور خاص، در توتون محصول استان گیلان مورد مطالعه قرار می­گیرد. مقدار Po210 در سیگارهای ایرانی به طور متوسط 38.4±0.8  میلی بکرل بر گرم و در سیگارهای خارجی موجود 20.0±0.6 میلی بکرل بر گرم برآورد شده است، که نشان می­دهد میزان Po210 در سیگارهای ایرانی بیش­تر از گونه­های خارجی می­باشد. یافته­های مطالعه­ی حاضر نشان می­دهد که خشک کردن برگ­های توتون در محیط بسته­ی گرم­خانه­ها و تماس مستقیم آن­ها با گازهای حاصل از سوخت­های فسیلی و نیز مصرف کودهای شیمیایی مهم­ترین دلایل این فزونی در توتون محصول استان گیلان می­باشند.}, keywords_fa = {Polonium-210,Cigarette,tobacco,α-Spectrometry,Guilan}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_417.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_417_fa60ff806e58e27173509a9b6a95e463.pdf} } @article { author = {Ghasemi, M and Keshtkar, A and Dabbagh, R and Safdari, S.J}, title = {Investigation of the Influent Concentration Effect on the Uranium Biosorption by Cystoseira Indica Brown Alga in a Packed Bed Column}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {27-36}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {In this paper, biosorption of uranium (VI) from aqueous solution by Cystoseira indica brown alga was studied in a continuous packed bed column. The experiments were performed at room temperature and pH 4. The uptake capacity of uranium ions was investigated by Ca-pretreated biomass in a flow rate of 2.3ml/min, superficial velocity of 1.3cm/min, and different influent concentrations. The results showed that by increasing the influent concentration from 30 to 120mg/l, despite increasing the uptake capacity from 266.61 to 371.39mg/g, leads to reduction of the metal removal percentage. The experimental breakthrough curves were analyzed using Thomas, Yoon & Nelson and dose-response models. The investigations showed that these models are suitable for the breakthrough curves prediction.}, keywords = {Biosorption,Uranium,Packed Bed Column,Brown Alga,Modeling}, title_fa = {بررسی تأثیر غلظت ورودی ستون بستر ثابت بر روی جذب زیستی اورانیم توسط جلبک قهوه‌ای Cystoseira Indica}, abstract_fa = {در این مقاله، جذب زیستی اورانیم محلول در آب با استفاده از جاذب زیستی Cystoseira indica که گونه­ای از جلبک قهوه­ای می­باشد، در یک ستون بستر ثابت و جریان پیوسته مورد تحلیل قرار گرفته است. آزمایش­ها در نرخ جریان ورودی 2.3ml/min (با سرعت ظاهری 1.3cm/min)، در 4=pH و در دمای محیط انجام شد. میزان جذب یون­های اورانیم با استفاده از جاذب زیستی کلسینه شده در غلظت­های مختلف ورودی بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزایش غلظت ورودی ستون از 30 تا mg/l120، علی­رغم افزایش ظرفیت جذب جاذب از 266.61  به 371.39mg/g ، درصد حذف فلز کاهش می­یابد. هم­چنین مطابقت نتایج آزمایشگاهی با نتایج پیش­بینی شده به کمک مدل توماس، مدل یون- نلسن و مدل دز- پاسخ بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که هر سه­ی این مدل­ها برای پیش­بینی منحنی­های شکست مناسب می­باشند.}, keywords_fa = {Biosorption,Uranium,Packed Bed Column,Brown Alga,Modeling}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_418.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_418_ae2ec5ce34f5110c28a5ebf21fce01ef.pdf} } @article { author = {Gholipour Peyvandi, R}, title = {Gamma Radiation Exposure of Aircrew in Tehran-Bandarabbas Flights}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {37-40}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {Different researches have been performed on natural exposure of cosmic rays and their effects on the human health. Monitoring of cosmic derived gamma ray exposure of aircrews and passengers is the subject of the current study. In this paper, the controlable variations of the cosmic ray flux in the atmosphere and the cosmic radiation exposure at flight altitudes will be discussed. For this study, the exposure rates to gamma ray, in an energy range of 50keV-1.5MeV, for the Tehran-Bandarabbas air flights have been measured. The results show that the maximum dose rate at 3000ft (about 9km) is 15-20 times higher than on the ground base. Also, the dose rate for this pathway is about 1.87μSv/h which for 500 hours flights per year it is estimatal to be 935μSv. This number is less than human permissible dose rate of 1mSv/year.}, keywords = {Cosmic Rays,Gamma radiation,Exposure,Dose Rate,Radiation Effects}, title_fa = {پرتوگیری گامای خدمه‌ی پرواز خط هوایی تهران- بندرعباس}, abstract_fa = {تحقیقات متعددی بر روی پرتوگیری طبیعی از تابش­های کیهانی و اثرات آن بر روی سلامتی انجام شده است. در این مقاله، اثرات تابش گامای ناشی از پرتو کیهانی بر روی کارکنان پرواز و مسافرین خط هوایی تهران- بندرعباس مورد مطالعه قرار گرفته است. این مقاله، تغییرات شار پرتو کیهانی در اتمسفر را بحث کرده و پرتوگیری از تابش گاما در ارتفاعات پرواز را مورد تجزیه و تحلیل قرار می­دهد. در این بررسی، میزان پرتوگیری از تابش گاما در گستره­ی انرژی keV50 تا 1.5MeV  در مسیر هوایی تهران- بندرعباس اندازه­یابی شده است. نتایج، حاکی از تغییرات بیشینه­ی آهنگ دز حداکثر 15 تا 20 برابر در ارتفاع حدود ft30000 (9 کیلومتری) از سطح زمین می­باشد. هم­چنین آهنگ دز برای این مسیر هوایی در حدود 1.87μSv/h است که برای 500 ساعت پرواز در سال برابر μSv935 خواهد شد. این مقدار از دز مجاز (mSv/y1) برای عموم مردم کم­تر است.}, keywords_fa = {Cosmic Rays,Gamma radiation,Exposure,Dose Rate,Radiation Effects}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_419.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_419_3602958e0c70c4c015ffb292feaf7631.pdf} } @article { author = {Rahgoshay, M and Shokri, KH}, title = {Computation of Gap Conductance in Different Fuel Assemblies in VVER-1000 Type Reactors}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {41-49}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {In this paper, a calculation for fresh fuels gap conductance at different axial lengths of fuel assemblies of the VVER-1000 type reactors has been made using two models of Calza-Bini and Relap5. By applying these two models, the dependency of the fuel outer surface temperature and the clad inner surface temperature of the gap conductance has been determined upon using following procedures: Coupling gap conductance model computer programming to obtain temperature at different axial lengths of the fuel and clad; and coupling gap conductance model to the COBRA-EN output code. The results of calculations and comparison with the FSAR results showed that the Relap5 model is less accurate than the Calza-Bini model. The Calza-Bini model agrees well with the FSAR results. By combining these two models, a new model with a better accuracy was proposed for the gap conductance.  }, keywords = {VVER-1000,Fuel Assemblies,Gap Conductance,COBRA-EN Code,Calza-Bini Model,Fuel Rods}, title_fa = {محاسبه‌ی تغییرات ضریب انتقال حرارت گپ در مجتمع‌های مختلف سوخت رآکتورهای نوع VVER-1000}, abstract_fa = {در این مقاله با استفاده از دو مدل Calza-Bini و مدل گپ توصیف شده در کد Relap5 برای ضریب انتقال حرارتی گپ (فضای خالی بین قرص سوخت و غلاف) به محاسبه­ی ضریب هدایت گپ در فواصل محوری مختلف در مجتمع­های مختلف سوخت تابش ندیده در رآکتورهای نوع VVER-1000 پرداخته شده است. با توجه به وابستگی دو مدل فوق به دمای سطح خارجی سوخت و دمای سطح داخلی غلاف، ضریب هدایت گپ با استفاده از دو روش تزویج مدل ضریب انتقال حرارت گپ با برنامه­ی نوشته شده برای به دست آوردن توزیع درجه حرارت در سوخت و غلاف آن، و تزویج مدل ضریب انتقال حرارت گپ با خروجی کد COBRA-EN (برای به دست آوردن توزیع درجه حرارت در سوخت و غلاف آن) محاسبه شده است. پس از انجام محاسبات و مقایسه­ی نتایج حاصل با نتایج تجربی گزارش FSAR ارایه شده توسط شرکت سازنده­­ی رآکتور بوشهر، نتیجه گرفته شد که مدل گپ توصیف شده در کد Relap5، خطای زیادی (در حدود 25 درصد) داشته اما مدل گپ Calza-Bini خطای کم­تری (کم­تر از 5 درصد) دارد و تا حد زیادی با نتایج گزارش FSAR مطابقت می­کند. بنابراین مدل جدیدی برای محاسبه­ی ضریب انتقال حرارت گپ پیشنهاد شد که با ترکیب دو مدل فوق، ضریب انتقال حرارت گپ در هر یک از فواصل محوری را با خطای کم­تری محاسبه می­نماید.}, keywords_fa = {VVER-1000,Fuel Assemblies,Gap Conductance,COBRA-EN Code,Calza-Bini Model,Fuel Rods}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_420.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_420_5a2c4ab9fa0f2f4b625fac2081756e77.pdf} } @article { author = {Azimfar, S.A and Kazemi, A.}, title = {Modal Analysis of Spent Fuel Cask for WWER-1000 Reactors}, journal = {Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT)}, volume = {32}, number = {2}, pages = {50-54}, year = {2011}, publisher = {Nuclear Science and Technology Research Institute}, issn = {1735-1871}, eissn = {2676-5861}, doi = {}, abstract = {The Spent Fuel Assemblies (SFAs) of WWER-1000 reactors are planned to be transported by special containers which are supposed to be designed in a manner to stand against vibrations and impacts in order to protect the spent fuel from any possible damage. The vibration opposition of these containers shall be far beyond the critical resonance, because the resonances about the natural frequency of the structure will cause the enhancement of its oscillation range and may end with its disintegration. Determination of the amounts of natural frequencies and their mode shape can be achieved by vibration analyzing methods. The amount of the natural frequency of any structure crucially depends on its shape, material and lean points as well as the amount of the loads and the type of these loads. Due to the fact that the Spent Fuel Casks used for transportation in nuclear power plants in Russian Federation are TK-13 type and the pieces of information released are negligible, the scientists in Russia are working on the design and analysis of a new type made up of composite Material. In the presented paper the cask of spent fuel of TK-13 is modeled by ANSYS® 10.0 and ten natural frequency modes have been calculated, followed by the comparison of this result with the composite cask.  }, keywords = {Natural Frequency,Vibration Mode,WWER-1000 Reactor,Critical Resonance,Spent Fuel Transportation Cask,Composite}, title_fa = {Modal Analysis of Spent Fuel Cask for WWER-1000 Reactors}, abstract_fa = {The Spent Fuel Assemblies (SFAs) of WWER-1000 reactors are planned to be transported by special containers which are supposed to be designed in a manner to stand against vibrations and impacts in order to protect the spent fuel from any possible damage. The vibration opposition of these containers shall be far beyond the critical resonance, because the resonances about the natural frequency of the structure will cause the enhancement of its oscillation range and may end with its disintegration. Determination of the amounts of natural frequencies and their mode shape can be achieved by vibration analyzing methods. The amount of the natural frequency of any structure crucially depends on its shape, material and lean points as well as the amount of the loads and the type of these loads. Due to the fact that the Spent Fuel Casks used for transportation in nuclear power plants in Russian Federation are TK-13 type and the pieces of information released are negligible, the scientists in Russia are working on the design and analysis of a new type made up of composite Material. In the presented paper the cask of spent fuel of TK-13 is modeled by ANSYS® 10.0 and ten natural frequency modes have been calculated, followed by the comparison of this result with the composite cask.}, keywords_fa = {Natural Frequency,Vibration Mode,WWER-1000 Reactor,Critical Resonance,Spent Fuel Transportation Cask,Composite}, url = {https://jonsat.nstri.ir/article_421.html}, eprint = {https://jonsat.nstri.ir/article_421_ad3f3a7255cac76820603ee269e7953b.pdf} }