نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

• محمد ارکانی

عضو هیات علمی پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای پژوهشکده راکتور و ایمنی هسته ای

چکیده

یکی از فرآیند‌های تصادفی که در اکثر آزمایش‌های هسته‌ای مشاهده می‌شود، فرآیند تصادفی پواسون است. با توجه به اثر زمان‌مرده در سامانه-های آشکارسازی حالت پالسی، فرآیند اندازه‌گیری شده در خروجی آشکارساز نسبت به فرآیند تصادفی پواسون دارای اعوجاج است. در این تحقیق با استفاده از روش‌های تحلیل آماری به شناسایی سامانه‌های آشکارسازی حالت پالسی پرداخته شده است. یکی از آشکارسازهای نوعی که در حالت پالسی کار می‌کند، آشکارساز BF3 است. در این پژوهش یک آشکارساز BF3 نوعی برای پیاده‌سازی روش فوق انتخاب شد و سپس پالس‌های مشاهده شده در خروجی آشکارساز در حوزه زمان با استفاده از تحلیل آماری افت‌و‌خیزها اندازه‌گیری و تحلیل گردید. در آزمایش‌هایی مانند اندازه‌گیری‌های مربوط به تئوری نوفه راکتور قدرت صفر، تابع انتقال سامانه آشکارسازی استفاده شده نیز خود بر نتایج بدست آمده اثر گذار است. از این‌رو آگاهی از تابع انتقال سامانه آشکارسازی به‌کار گرفته شده در این آزمایش‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. همچنین، در اندازه-گیری‌هایی که در آن‌ها تصحیح زمان‌مرده سامانه آشکارسازی ضروری است، مشخص بودن تابع انتقال می‌تواند اطلاعات مفیدی از اثرات زمان مرده را در اختیار قرار دهد. در این پژوهش تابع انتقال یک سامانه‌آشکارسازی نوترون نوعی که بر پایه‌ی آشکارساز BF3 است بررسی شده است.

کلیدواژه‌ها

• پالس‌های تصادفی ناهمبسته
• تابع توزیع احتمال پواسون
• آشکارساز هسته‌ای

موضوعات

• فیزیک هسته ای و فیزیک تشعشعی

عنوان مقاله [English]

Application of Uncorrelated Stochastic Fluctuations Analysis for Identification of Pulse Mode Nuclear Detector Systems

نویسنده [English]

• Mohammad Arkani

Assistant Professor Nuclear Science and Technology Research Institute (NSTRI) Reactor and Nuclear Safety Research School

چکیده [English]

One of the frequently observed random processes in nuclear experiments, is the Poisson process. Due to the dead time effect of the detection systems, the experimental process is different from the Poisson process. In this work, based on stochastic methods, a nuclear detection system is identified. One of typical pulse mode detectors is BF3 detector. In this research, a typical BF3 detector is selected to implement the above method, and then observed pulses at the output of the detector in the time domain were measured and analyzed using the stochastic analysis of fluctuations. In experiments such as measurements related to the zero-power reactor noise theory, the transfer function of the detection system itself also has an effect on the obtained results. Therefore, knowledge of the transfer function of the detection system used in these experiments is of particular importance. Also, in the measurements where it is necessary to correct the dead time of the detection system, the specificity of the transfer function can provide useful information about the effects of the dead time. In this research, the transfer function of a typical neutron detection system based on BF3 detector has been investigated.

کلیدواژه‌ها [English]

• uncorrelated random pulses
• Poisson probability distribution function
• nuclear detector