Hiện nay, phép đo chiều dày vật liệu dựa trên hiệu ứng tán xạ ngược gamma được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ở nước ta. Báo cáo trình bày việc khảo sát chiều dày một số vật liệu như giấy, plastic, nhôm và thép trên hệ đo chuyên dụng MYO-101 (sử dụng đầu dò nhấp nháy YAP(Ce) và tia gamma 60 keV của nguồn Am-241) bằng phép mô phỏng Monte-Carlo sử dụng chương trình MCNP và đã được kiểm chứng bằng phép đo thực nghiệm. Nghiên cứu này rất có ích cho công tác đào tạo nhằm phát triển nguồn nhận lực về lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong công nghiệp ở Việt Nam. | TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 13, SỐ T2 - 2010 MÔ PHỎNG MONTE CARLO BẰNG CHƯƠNG TRÌNH MCNP VÀ KIỂM CHỨNG THỰC NGHIỆM PHÉP ĐO CHIỀU DÀY VẬT LIỆU ĐỐI VỚI HỆ CHUYÊN DỤNG MYO-101 Hoàng Sỹ Minh Phương, Nguyễn Văn Hùng Viện Nghiên cứu hạt nhân Tp. Đà Lạt TÓM TẮT: Hiện nay, phép đo chiều dày vật liệu dựa trên hiệu ứng tán xạ ngược gamma được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ở nước ta. Báo cáo trình bày việc khảo sát chiều dày một số vật liệu như giấy, plastic, nhôm và thép trên hệ đo chuyên dụng MYO-101 (sử dụng đầu dò nhấp nháy YAP(Ce) và tia gamma 60 keV của nguồn Am-241) bằng phép mô phỏng Monte-Carlo sử dụng chương trình MCNP và đã được kiểm chứng bằng phép đo thực nghiệm. Nghiên cứu này rất có ích cho công tác đào tạo nhằm phát triển nguồn nhận lực về lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong công nghiệp ở Việt Nam. Từ khóa: Mô phỏng Monte-Carlo, MCNP, gamma tán xạ ngược, đầu dò nhấp nháy, kỹ thuật hạt nhân. 1. MỞ ĐẦU pháp nghiên cứu mô phỏng Monte Carlo bằng chương trình MCNP (Monte Carlo N-Particles) Hiện nay, phương pháp tán xạ bức xạ được ứng dụng trong các ngành công nghiệp để đo chiều dày vật liệu nhẹ, như ở các nhà máy giấy với việc sử dung hệ đo chuyên dụng dùng nguồn phóng xạ beta hay gamma mềm. Ưu điểm của phương pháp này là đo chiều dày vật liệu chỉ cần dùng một phía của vật liệu (nguồn phóng xạ và detector ở cùng môt phía, thuận lợi trong hệ thống băng chuyền công nghiệp), tốt với vật liệu nhẹ nhưng hiệu suất xác định thấp [4]. Tuy nhiên về mặt lý thuyết, việc hiểu bản chất một cách trực quan về hiệu ứng tán xạ Compton còn là điều khó khăn đối với học viên khi tiến hành các bài thực tập về đo cường độ và chiều dày vật liệu sử dụng bức xạ tán xạ. Vì vậy, để hỗ trợ và so sánh với kết quả đo thực nghiệm, trong báo cáo này đã áp dụng phương đối với phép đo chiều dày một số liệu nhẹ khác nhau dựa trên hiệu ứng bức xạ tán xạ ngược gamma [1,2]. Thiết bị thực nghiệm là hệ đo chiều dày vật liệu chuyên dụng MYO-101 dựa trên hiệu ứng gamma tán xạ .
