Труды КНЦ вып.9 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 5/2018(9))
Также для целей валидации подходят и долгопериодные наблюдения. К таким экспериментам можно отнести измерения при помощи наземных детекторов, таких как наборы счетчиков Гейгера или нейтронные мониторы. В представленной работе приводятся некоторые из методик на основе полученных рядов данных, а также показаны типовые результаты. 1. Валидация модели NaI (Tl) детектора Сцинтилляционные детекторы — это оборудование, используемое для регистрации частиц при помощи их активного вещества (кристалла), которое, при попадании в него ионизирующего излучения (электроны, мюоны, позитроны, протоны, гамма-кванты), генерирует пучки фотонов с интенсивностью, прямо пропорциональной энергии первичной частицы. Для формирования электрических импульсов в устройство включен фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), а также система сбора данных, необходимая для сбора и хранения конечной информации. Чувствительная область помещена в алюминиевый корпус, в верхней части находится поглотитель P-излучения. Во время расчетов учитываются все особенности и конструируется геометрия, наиболее максимально приближенная к реальности. На рис. 1, А представлена визуализация GEANT4 [4] модели сцинтилляционного детектора (размеры не приводятся), где синий цвет соответствует области алюминиевого корпуса, желтый - активному веществу кристалла NaI(Tl), а красный отображает детектирующий объем, в реальности это окно ФЭУ. Зеленые линии, проходящие через объемы — это трекинг частиц (гамма-квантов), на котором хорошо видны их взаимодействия с веществом. Сцинтилляционные процессы в данном случае отключены для исключения с картинки фотонов. Также приводится валидация посредством набора данных, полученного во время облучения реального кристалла NaI(Tl) изотопом 241Am, рис. 1, Б. А Рис. 1. Трекинг частиц, проходящих через геометрию кристалла (А) и взаимодействующих с его веществом. Зелеными линиями обозначены траектории движения гамма-квантов от точечного источника, процессы сцинтилляции не учитываются. Спектр, полученный в результате моделирования облучения сцинтилляционного детектора с кристаллом NaI(Tl) размером 2x6,3 см точечным источником гамма-квантов с заданной спектральной характеристикой, соответствующей источнику 241Am. Также приводится сравнение с реальными данными, показано хорошее соответствие (Б). 77
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz