چکیده 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 روش‌هایی
مورد 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.
 

چکیده 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.
 
 

چکیده 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.
 

چکیده 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.

چکیده  تربیم-161 به دلیل ویژگی‌های مناسب واپاشی، یک رادیو‌نوکلید امیدبخش برای توسعه‌ی کمپلکس‌های درمانی جدید است و
می‌تواند جای‌گزین مناسبی برای لوتسیم-177 باشد. در این مطالعه، روش‌های تولید تربیم-161، مورد ارزیابی نظری و عملی قرار گرفت. در
شیوه‌ی نظری، با حل معادله‌های دیفرانسیلی زنجیره‌ی واپاشی و با اعمال مقدارهای ثابت موجود در معادله‌ها، فعالیت پرتوزایی رادیونوکلید
تربیم-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 مدت
34 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.

چکیده  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.

چکیده 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.

چکیده 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.

چکیده 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.

چکیده 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.

چکیده 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.

چکیده 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.