نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، صندوق پستی: 3486-11365، تهران ـ ایران
چکیده
در این مقاله بیناب نوترونهای سریع در ارتفاعهای 3 و 5 کیلومتری سطح زمین با استفاده از پاسخ آشکارسازهای قطرهی فوق گرم و با بهرهگیری از شبکهی هوشمند عصبی فازی (انفیس) بازیابی شد. انفیس، یک سیستم استنتاج فازی نوع تاکاگی- سوگنو است که در قالب شبکهی تطبیقی پیادهسازی شده است. این ابزار مشابه با تفکر انسان در مواجه با مسایل غیرقطعی و همراه با خطا عمل میکند. ماتریس پاسخ پنج آشکارساز قطرهی فوقگرم در فشارهای خارجی مختلف توسط یک برنامهی کاربردی نوشته شده توسط ابزار شبیهسازی 4Geant محاسبه گردید و از آن برای محاسبهی ورودی های انفیس استفاده شد. مجموعه بینابهای گزارشهای فنی آژانس بینالمللی انرژی اتمی نیز به عنوان خروجی به کار گرفته شد. بینابهای مرجع با خطاهای 005/0 و 011/0 بازیابی شدند. توافق نسبی بین بینابهای مرجع و بازیابی شده نشان میدهد که این آشکارسازها با کمک انفیس میتواند به عنوان یک روش جدید در بازیابی بینابهای نوترون ناشی از برهمکنش تشعشعات فضایی در جو به کار رود.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Investigation of the performance of Superheated Drop Detectors for unfolding fast neutron spectra produced by cosmic rays using an Adaptive Network-based Fuzzy Inference System (ANFIS)
نویسندگان [English]
- Sh. Badiei
- P. Rezaeian
Radiation Application Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute, P. O. Box 11365-3486, Tehran - Iran
چکیده [English]
In this paper, the fast neutron spectra at altitudes of 3 and 5 km were unfolded by the response of Superheated Drop Detectors and using an Adaptive Network-based Fuzzy Inference System (ANFIS). ANFIS is a Takagi-Sugeno Fuzzy Inference System implemented in the framework of adaptive networks. This tool works similarly to human thinking in dealing with uncertain and erroneous problems. The response matrix of five Superheated Drop Detectors under various external pressures was calculated by an application developed using the Geant4 simulation toolkit and was used to obtain inputs of ANFIS. Also, the neutron spectra of the IAEA technical reports were utilized as the targets. The reference spectra were unfolded with RMSEs of 0.005 and 0.011. The relative agreement between the unfolded and reference spectra shows that these detectors and ANFIS can be used as a new technique for unfolding neutron spectra produced by cosmic radiations in the atmosphere.
کلیدواژهها [English]
- Geant4
- ANFIS
- Fast neutron
- Superheated drop detector