view in publisher's site

Optimization of the HPGe detector passive shields by Monte-Carlo simulations

Highlights•Environmental gammas and cosmic-ray muons were simulated in HPGe detector vicinity.•Pb, Fe, Cu shields and variations of their thicknesses were studied by simulations.•Contributions of gamma and muon-induced events to simulated spectra were analyzed.•Critical material thickness and background reduction for Pb, Fe and Cu were found.AbstractThe selection of appropriate materials and their thicknesses, which should be used for germanium spectrometer shielding, is an important and complex task with the aim to reduce the contribution of background events to detector spectra. These background events have origin in the radioactive decay of environmental radionuclides, and also are produced by cosmic-ray muon induced secondary particles within shielding materials.In this work, the emission of gamma rays arising from members of U-238 and Th-232 series, as well as from K-40, distributed in the surroundings of the cylindrically-shaped shields was simulated, together with cosmic-ray muons of average energy 2 GeV, interacting with the shields. Different types of materials (Pb, Fe, Cu) including variations of the shield thickness were considered in simulations based on Geant4 software, while internal contamination of shielding material and radon buildup inside the shielding were not taken into account. The simulated spectra for germanium detector were analyzed and mutually compared. The results obtained were useful to provide optimal parameters for the shielding of germanium detectors against the external radiation — cosmic-ray muons and environmental gamma rays.

بهینه‌سازی آشکارساز hpge توسط شبیه‌سازی‌های مونت کارلو

کاره‌ای مهم: gammas محیطی و پرتوه‌ای کیهانی در اطراف آشکارساز hpge شبیه‌سازی شده‌اند. *، Fe، Cu و تغییرات ضخامت آن‌ها توسط شبیه‌سازی مورد مطالعه قرار گرفت. مشارکت‌های گاما و میون به میون در طیف شبیه‌سازی شده مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. ضخامت مواد بحرانی و کاهش پس‌زمینه برای Pb، Fe و Cu found.Abst ractThe انتخاب مواد مناسب و ضخامت‌های آن بود، که باید برای پوشش اسپکترومتر ژرمانیوم مورد استفاده قرار گیرد، وظیفه پیچیده و پیچیده‌ای با هدف کاهش سهم رویداده‌ای پس‌زمینه به طیف ردیاب است. این رویداده‌ای پس‌زمینه دارای منشا در واپاشی هسته‌ای of زیست‌محیطی هستند و همچنین توسط ذرات ثانویه القا شده توسط ذرات ثانویه در حفاظت از این کار تولید می‌شوند، و همچنین از K - ۴۰، و همچنین از K - ۴۰، که در محیط اطراف پوشش اشعه کیهانی توزیع شده‌اند، شبیه‌سازی شده‌است. انواع مختلف مواد (Pb، Fe، Cu)از جمله تغییرات ضخامت پوشش در شبیه‌سازی‌ها با استفاده از نرم‌افزار geant۴ در نظر گرفته شدند، در حالی که آلودگی داخلی مواد محافظ و تجمع رادون در پوشش در نظر گرفته نشده است. طیف‌های شبیه‌سازی شده برای آشکارساز ژرمانیوم مورد تجزیه و تحلیل و مقایسه قرار گرفتند. نتایج به‌دست‌آمده برای تهیه پارامترهای بهینه برای حفاظ گذاری آشکارسازهای ژرمانیوم در برابر اشعه‌های کیهانی - پرتوه‌ای کیهانی و اشعه گاما مفید هستند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.