2045/D - Instytut Fizyki JÄ drowej PAN

Barbara Obryk rozprawa doktorska - 4 -
Spis treści
1. Wprowadzenie i cel pracy.......................................................................................... 8
1.1. Wprowadzenie....................................................................................................... 8
1.2. Cel i zakres pracy ................................................................................................ 11
2. Dozymetria promieniowania jonizującego............................................................. 12
2.1. Podstawowe wielkości dozymetryczne ............................................................... 12
2.1.1. Dawka pochłonięta – D [Gy]........................................................................ 12
2.1.2. Liniowy Przekaz Energii – LET [keV/µm].................................................. 13
2.1.3. Kerma w powietrzu - K a [Gy]....................................................................... 13
2.2. Dozymetria wysokodawkowa ............................................................................. 14
2.2.1. Obecnie stosowane metody dozymetrii wysokodawkowej.......................... 15
2.2.2. Zakresy pomiarowe różnych systemów dozymetrycznych.......................... 17
2.2.3. Dozymetria TL w zakresie wysokodawkowym ........................................... 20
2.3. Podstawy dozymetrii termoluminescencyjnej (TL) ............................................ 21
2.3.1. Teoria zjawiska termoluminescencji ............................................................ 21
2.3.2. Model Randalla – Wilkinsa dla kinetyki pierwszego rzędu......................... 24
2.3.3. Detektory termoluminescencyjne i ich ważniejsze własności...................... 29
2.3.3.1. Typy detektorów TL .............................................................................. 29
2.3.3.2. Własności detektorów TL...................................................................... 31
2.3.3.3. Względna wydajność detektorów TL na ciężkie cząstki naładowane... 33
2.3.3.4. Metody analizy krzywej świecenia........................................................ 34
2.3.3.5. Pomiar dawek neutronowych metodą TL.............................................. 37
2.3.3.6. Zależność odpowiedzi detektorów MTS i MCP od dawki
promieniowania .................................................................................................. 38
3. Materiał i metoda ..................................................................................................... 41
3.1. Przygotowanie detektorów termoluminescencyjnych......................................... 41
3.2. Technika odczytu................................................................................................. 41
3.3. Opis przeprowadzonych eksperymentów............................................................ 42
3.3.1. CO/IFJ PAN, Kraków i KAERI, Korea Pd. ................................................. 42
3.3.2. CEA-Saclay, Francja .................................................................................... 43
3.3.3. JINR, Dubna, Rosja...................................................................................... 43
3.3.4. KAERI, Korea Pd......................................................................................... 44
3.3.5. TSL, Uppsala, Szwecja................................................................................. 44
3.3.6. IChTJ, Warszawa ......................................................................................... 45
3.3.7. Maier-Leibnitz Laboratory, Garching, Niemcy............................................ 46
3.3.8. PS, CERN, Szwajcaria ................................................................................. 47
3.3.8a. PS-IRRAD1 ............................................................................................ 48
3.3.8b. PS-IRRAD6 ............................................................................................ 50
3.3.9. CERF, CERN, Szwajcaria............................................................................ 52
3.3.10. Lublana, Słowenia ...................................................................................... 54