مطالعه عددي پاسخ ترمولومينسانس دزيمتر سراميك زيركونيم با كد محاسباتي مونت كارلو MCNPX

در اين مقاله پاسخ ترمولومينسانس سراميك زيركونيا در دزيمتري پرتوهاي يونساز و كاربرد پزشكي و زيست محيطي آن به صورت محاسباتي مورد بررسي قرار مي گيرد. دزيمتري ترمولومينسانس (TLD) يك روش بسيار معمول براي كنترل پرتوهاي يونساز است. دسته جديد از مواد ترمولومينسانس اكسيدهاي فلزي با مقادير مناسب ماده فعال كننده هستند كه به دليل گستره وسيع دز خطي كاربرد خوبي در دزيمتري پرتوهاي يونيزان دارند. به تازگي سراميك هاي زيركونيا (ZrO2) به عنوان ماده مناسب TLD براي دزيمتري پرتوي محيطي، فردي و كاربردهاي درماني معرفي شده است. با شبيه سازي هندسه سيستم دزيمتر- چشمه پرتو در سه بعد، پاسخ ترمولومينسانس سراميك زيركونيا تحت تابش پرتوهاي ، X و  با بكارگيري كد مونت كارلو MCNPX محاسبه مي شود و به صورت تابعي از دز جذبي پرتو يونساز مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه ZrO2 به طور تقريبي از Gy2 تا Gy100 پاسخ خطي دارد و حساسيت به پرتوهاي  كمتر از فوتونهاي X و  است. همچنين اثر ناخالصي منيزيم و مس بر روي پاسخ سراميك زيركونيم به مقادير دز جذبي نشان مي دهد پاسخ براي پرتو  حدودا در بازه Gy 35-2 خطي است.