Instruments and Experimental TechniquesInstruments and Experimental TechniquesПриборы и техника эксперимента0032-81623034-5642The Russian Academy of Sciences68106910.31857/S0032816224040069NYXVLBТЕХНИКА ЯДЕРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТАResearch ArticleРазработка и исследование системы измерения распределения поверхностного выхода бета-излучения плоского источникаРазработка и исследование системы измерения распределения поверхностного выхода бета-излучения плоского источникаНовиковС. Г.
Russian Federation
granik@ya.ruБеринцевА. В.
Russian Federation
granik@ya.ruАлексеевА. С.
Russian Federation
granik@ya.ruЖуковА. В.
Russian Federation
granik@ya.ruКузнецовР. А.
Russian Federation
granik@ya.ruБобровскаяК. С.
Russian Federation
granik@ya.ruЧерторийскийА. А.
Russian Federation
granik@ya.ruПриходькоВ. В.
Russian Federation
vp@ulsu.techУльяновский государственный университетУльяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук150820244505629052025Copyright ©; 2024, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2024, Российская академия наук2024Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://transsyst.ru/0032-8162/article/view/681069

Разработана и исследована система для измерения пространственного распределения плотности потока бета-излучения с поверхности источника ионизирующего излучения. Основой измерительной системы является зондовый сенсорный элемент на основе сцинтилляционного оптического волокна, выходной оптический сигнал с которого поступает на вход счетчика фотонов и далее обрабатывается микроконтроллером. Методом численного моделирования с использованием программных библиотек Geant4 проведен расчет параметров чувствительности сенсорного элемента при измерении потока бета-излучения с поверхности плоского источника на базе изотопа 63Ni. Экспериментально исследованы пространственное распределение выхода бета-электронов источника размером 1 × 1 см2 и зависимость чувствительности зонда от расстояния до источника. Экспериментальные данные находятся в хорошем согласии с результатами модельного расчета.

Разработана и исследована система для измерения пространственного распределения плотности потока бета-излучения с поверхности источника ионизирующего излучения. Основой измерительной системы является зондовый сенсорный элемент на основе сцинтилляционного оптического волокна, выходной оптический сигнал с которого поступает на вход счетчика фотонов и далее обрабатывается микроконтроллером. Методом численного моделирования с использованием программных библиотек Geant4 проведен расчет параметров чувствительности сенсорного элемента при измерении потока бета-излучения с поверхности плоского источника на базе изотопа 63Ni. Экспериментально исследованы пространственное распределение выхода бета-электронов источника размером 1 × 1 см2 и зависимость чувствительности зонда от расстояния до источника. Экспериментальные данные находятся в хорошем согласии с результатами модельного расчета.

Российский научный фондRussian Science Foundation23-22-00346Liang Ding, Qiong Wu, Qun Wang et al. // EJNMMI Physics. 2020. V. 7(1). P. 60. https://doi.org/10.1186/s40658-020-00327-6.O’Keeffe S., McCarthy D., Woulfe P. et al. // The British Journal of Radiology. 2015. V. 88(1050). P. 20140702. https://doi.org/10.1259/bjr.20140702.Munier M., Sohier T., Muller N. et al. // Physica Medica: European Journal of Medical Physics. 2014. V. 30. P. 129. https://doi.org/10.1016/j.ejmp.2014.10.026.Kertzscher G., Beddar S. // Physics in Medicine & Biology. 2019. V. 64(22). P. 225018. https://doi.org/10.1088/1361-6560/ab421f.Wook Jae Yoo, Dayeong Jeon, Jeong Ki Seo et al. // Radiation Measurements. 2013. V. 48. P. 29. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1350448712003174. https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2012.11.001.Новиков С.Г., Беринцев А.В., Светухин В.В. и др. // Известия Самарского научного центра РАН. 2014. Т. 16(6). С. 95. http://www.ssc.smr.ru/media/journals/izvestia/2014/2014_6_95_100.pdf.Новиков С.Г., Алексеев А.С., Беринцев А.В. РФ Патент 193439U1, 2019.Posar J.A., Davis J., Brace O. et al. // Physics and Imaging in Radiation Oncology. 2020. V. 14. P. 48. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405631620300208. https://doi.org/10.1016/j.phro.2020.05.007.Bae Jun Woo, Kim Hee Reyoung // Nuclear Engineering and Technology. 2020. V. 52 (6). P. 1259. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1738573318308908. https://doi.org/10.1016/j.net.2019.11.013.Алексеев А.С., Новиков С.Г., Беринцев А.В. и др. РФ Патент 213911U1, 2022.Geant4. http://geant4.web.cern.ch/geant4.Кузнецов Р.А., Бобровская К.С., Белобров И.С. и др. // Радиохимия. 2022. Т. 64(3). С. 289. https://sciencejournals.ru/issues/radkhim/2022/vol_64/iss_3/RadKhim_2202012Kuznetsov/RadKhim_2202012Kuznetsov.pdf.