دوزیمتری شیمیایی

تاریخ انتشار:1395-12-02
تاریخ بروزرسانی: 1395-12-02
تعداد بازدید: 1548



دوزیمتری شیمیایی

دوزیمتری شیمیایی

 

 جذب پرتو یونیزان در برخی مواد می تواند سبب ایجاد تغییرات شیمیایی گردد . چنانچه این تغییرات قابل اندازه گیری باشد ،‌ از این مواد می توان برای اندازه گیری دوز جذب پرتو استفاده نمود . صدها سیستم دوزیمتری شیمیایی پیشنهاد شده ولی تعداد کمی از آنها در خارج از آزمایشگاههای اولیه مورد استفاده قرار گرفته است. یکی از مهمترین آنها به وسیله Fricke و همکارانش ( Fricke & Morse ) پیشنهاد شده و دوزیمتر Fricke یا سولفات فرو نامیده می شود . در این سیستم که اصولاً از یک محلول سولفات فرو در اسید سولفوریک رقیق و اشباع شده از هوا تشکیل شده ، یونهای فرو ،‌2+ Fe ، توسط پرتو به یونهای فریک Fe3+، اکسید می شود . مکانیزم آن کاملاً تحقیق شده و به خوبی شناخته شده است . حداقل 96% محلول دوزیمتر را معمولاً‌ آب تشکیل می دهد ، و بنابراین برخورد پرتو عمدتاً با آب بوده و می تواند سبب یونیزاسیون و یا تهیج مولکولهای آب تا حد بالاتر از شکست پیوند H-OH شود . در زیر توضیح ساده ای از واکنشهای به وجود آمده نشان داده شده است .

H2O  -> H2O+ + e- + H2O*
H2O*  -> H + OH
H2O+ -> H+ +OH

رادیکال هیدروکسیل می تواند یک یون فرو2+ Fe را به یون فریک Fe3+ اکسید نماید .

Fe2+ + OH -> Fe3+ + OH–  


اتمهای هیدروژن نیز با اکسیژن محلول ترکیب شده و رادیکال هیدروپراکسی H2O  را ایجاد می کند ، که به نوبه خود یونهای بیشتری از فرو را به فریک اکسید می نماید .


Fe2+ + HO2    ->Fe3+ + HO2-


یون حاصل با یونهای+ H موجود در محلول تشکیل آب اکسیژنه H2O2  داده که این نیز یون فریک بیشتری را به وجود می آورد .


Fe2+ + H2O2 ->Fe3+  + OH + OH-


برای دوزیمتری توسط دوزیمتریهای شیمیایی کمیتی به نام « بهره شیمیایی اشعه » G(x)  تعریف شده است . این کمیت مشابه   عکس میانگین انرژی لازم برای ایجاد یک جفت یون در دوزیمتری با اتاقک یونیزاسیون است . ( شاید یک بد شانسی است که این دو روش دوزیمتری به طور جداگانه توسط یافته و نتیجتاً کمیتی به نام بهره یونیزاسیون پرتو که می توانست مستقیماً مشابه بهره شیمیایی پرتو باشد ، وجود ندارد ) . بهره شیمیایی پرتو به صورت نسبت   تعریف می شود ، که n(x) مقدار متوسط ماده با یک ماهیت مشخص x است که در اثر انتقال انرژی متوسط   به آن تولید شده ، از بین رفته یا تغییر یافته است . واحد SI برای آن   است . سالها از کمیت مشابه دیگری به نام « مقدار G » استفاده می شد ، که نسبت تعداد متوسط ( در مقابل مقدار ماده ) از ماهیتهای تولید شده ، از بین رفته ، یا تغییر یافته به انرژی انتقالی بود. این کمیت به صورت تعداد ماهیتها در ev 100 بیان شده و واحد آن 1-( ev 100 ) می باشد . استفاده از آن احتمالاً با انتقال تدریجی به بهره شیمیایی پرتو از بین خواهد رفت . به هر حال این دو کمیت به وسیله رابطه زیر ارتباط دارند.
 
چنانچه بهره یونهای فریک مشخص باشد ، با اندازه گیری تعداد مولها می توان انرژی جذب شده را با استفاده از بهره شیمیایی پرتو محاسبه نمود .

 

 

پیوستی برای این مطلب وجود ندارد
درباره نویسنده

من رسول شامحمدی هستم . تخصص من برنامه نویسی و محاسبات مونت کارلو هست. همیشه سعی میکنم در اینجا تجارب خودم را انتقال بدم. شماره تلفن من 09372846654 هست برای سفارش کار یا مشاوره

تبلیغات
گروه تلگرامی ویژه رفع اشکال کد های هسته ای و نرم افزار ها

این گروه صرفا برای بحث در باره کد ها و نرم افزارهای هسته ای می باشد لذا از بحث های نامرتبط خود داری فرمایید و با معرفی گروه به دوستان خود در مفید بودن بیشتر گروه همیار ما باشید.


گروه تخصصی Beamnrc

در این گروه به آموزش و رفع اشکال در مورد نرم افزار Beamnrc پرداخته می شود


گروه تخصصی Gate

در این گروه در باره فریم ورک مونت کارلو GATE و GEANT4 و مباحث مرتبط آموزش و رفع اشکال انجام می شود.


کانال تلگرامی ویژه اطلاع رسانی کارگاه های آموزشی

در این کانال اطلاعیه های مربوط به کارگاه های آموزشی و دوره های آنلاین و حضوری منتشر می شود


گروه تلگرامی پشتیبانی کارگاه ها و کلاس ها

در این کانال آخرین اخبار منتشر شده در سایت نشر داده می شود


گروه تلگرامی آخرین آموزش های منتشر شده در سایت

در این کانال آخرین اخبار منتشر شده در سایت نشر داده می شود


کانال آپارت ما

این کانال متعلق به وب سایت مهندس شامحمدی می باشد. تنها قسمتی از ویدئو های آموزشی در اینجا نشان داده است.


کانال نماشا ما

این کانال متعلق به وب سایت مهندس شامحمدی می باشد. تنها قسمتی از ویدئو های آموزشی در اینجا نشان داده است.