جداسازی طیف نوترون و گاما با استفاده از روشی مبتنی بر فیلترهای دیجیتال

در این مطالعه، از کد مبتنی بر روش مونت کارلو Geant4 برای شبیه سازی مجموعه ی آشکارساز NE-213 دو اینچی و چشمه ی Am-Be موجود در دانشکده مهندسی انرژی شریف، استفاده شد و طیف گاما و نوترون این چشمه در آشکارساز مذکور از طریق شبیه سازی بدست آمد. سپس، جهت مقایسه و تحلیل نتایج، طیف گاما و نوترون در یک چیدمان آزمایشگاهی مشابه به روش جداسازی آنالوگ تفکیک کسر ثابت به دست آمد؛ در ادامه، سه نمونه فیلتر دیجیتال در نرم افزار متلب تعریف شدند تا نتایج اعمال آن ها بر روی داده های حاصل از شبیه سازی انجام شده توسط Geant4، بررسی شود. در این مقاله، مطالعه بر روی فیلترهای دیجیتالی مثلثی، ذوزنقه ای و قله ای با سطح فوقانی مسطح انجام شد و با مقایسه ی نتایج حاصل به ازای مقادیر مختلف متغیرهای موثر در هر فیلتر با نتایج حاصل از آزمایش انجام شده در آزمایشگاه، مقادیر بهینه ای برای متغیرهای مرتبط با هر فیلتر بدست آمد. با بررسی های صورت گرفته، برای فیلتر مثلثی به ازای 11k=، برای فیلتر ذوزنقه ای به ازای 10k= و 5L= و برای فیلتر قله ای با سطح فوقانی مسطح به ازای 10k= و 20L= بهترین نتایج بدست آمد. در نهایت این نتیجه به دست آمد که در بحث کیفیت جداسازی، فیلتر ذوزنقه ای می تواند انتخاب مناسب تری باشد.