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Characterization of the ESR response of alanine dosimeters to low-energy (1-40 keV) X-rays
2016
The aminoacid L-a-alanine has attracted considerable interest for use in radiation ESR dosimetry and has been formally accepted as a secondary standard for high-dose (kGy) and transfer dosimetry . The accuracy of the method is quite high, largely due to the low dependence of the alanine response on various irradiation parameters (photon energies above 100 keV, dose rate, temperature, etc.). Furthermore, this system presents alinear response to dose, fairly high sensitivity, tissue equivalence, absence of fading, small dimensions, ruggedn ess, and non-destructive readout. In this work, we examined the energy dependence of alanine ESR dosimeters in the low energy X-photon energy range between…
Valutazioni di efficienza di rivelatori HPGe con il codice MCNP5
2008
Sono presentate alcune simulazioni con il codice MCNP5 di rivelatori di fotoni di tipo HPGe (High Purity Germanium) per la valutazione di efficienze per alcune geometrie usualmente impiegate in misure di tipo radioprotezionistico (Marinelli beakers, a disco, etc). Il modello del rivelatore è validato mediante confronti con determinazioni sperimentali di sorgenti puntiformi calibrate di tipo “single line”, caratterizzate dalla emissione di un solo fotone gamma per disintegrazione. L’ottimizzazione è realizzata valutando in tutto il range energetico di interesse le differenze tra i valori simulati e sperimentali di efficienza, sia fotoelettrica che totale, al variare di alcuni dei parametri c…
EVALUATION OF ENVIRONMENTAL NEUTRON DOSE AT GROUND LEVEL
2021
This work presents the results of two cycles of neutron dose rate measurements realized using an ALNOR 2202D Neutron Dose Rate Meter whose time response is acquired and analyzed through a controlled ORTEC MCS-32 acquisition card in Windows environment. The data obtained have been compared with values from previous experimental surveys and with the data provided by the worldwide main observatories. It has been also verified the influence of the fluctuations in the flux of cosmic rays during the course of a solar cycle. By comparing the realized measurements and the data provided by the cosmic ray monitoring networks it is also possible to obtain a value of ambient dose equivalent rate and ne…
Analysis of 7Be and 210Pb concentration and 7Be/210Pb activity ratio in ground level air in Palermo (Italy).
2019
Recently a renewed interest has been put on the use of radioactive tracers to study transport and mixing processes in the atmosphere. Among the most commonly used radioactive tracers in the atmosphere, 7Be and 210Pb have assumed an ever-increasing importance. Beryllium-7 is the product of the interaction of cosmic rays with Nitrogen and Oxygen nuclei. Its cosmogenic origin makes the measured concentrations strongly dependent on the geographical position and seasonal cycles. It emits 478 keV gamma photons and has a half-life of about 53 days.
Misure di radioattività ambientale a Palermo: analisi statistica delle concentrazioni in aria di 7Be e 210Pb
2016
In questo lavoro sono presi in considerazione gli andamenti delle concentrazioni in aria di 7Be e, per un più limitato periodo di tempo di 210Pb, e si è proceduto ad una analisi statistica dei dati, prendendo in esame le serie temporali (integrandole per i dati mancanti) dei valori medi mensili e settimanali al fine di operare confronti omogenei con dati disponibili di altre zone geografiche. Sono state studiate le correlazioni fra le serie di dati per i due radionuclidi ed è stata effettuata l’analisi in frequenza al fine di evidenziare ciclicità stagionali. Le analisi effettuate mostrano l’importanza dei processi di trasporto in atmosfera e l’influenza dei parametri meteo-climatici (in pa…
Study of optical absorbance and MR relaxation of irradiated Fricke Xylenol Orange Gel Dosimeters
2016
Studies on the optical absorbance spectra of Fricke xylenol orange gel dosimeters were performed, in the wavelength range from 300 nm to 800 nm, in order to highlight some particular characteristics that can affect the achievable precision. The spectra are different mainly due to the different types of xylenol orange that was used and to a lower extent due to the different gelling agents (agarose or gelatine). The characteristic of variation of absorbance spectra versus dose, however, are similar in the various cases and can explain some peculiarities, as apparent effects of dose threshold. Changes of spectral shapes appear over the time after irradiation. Magnetic resonance measurements pe…
Gel dosimeters for medical physics applications
2015
Gel dosimeters for three-dimensional mapping of radiotherapy doses were introduced at Yale University in the mid-1980’s. Soon after, R&D in this field also started in Italy. Early work was done at the Istituto Superiore di Sanità, and at the Universities of Pisa and Milan. Several institutes now collaborate on this topic with support from the Italian Ministry for University and Research (MIUR) through Grant PRIN SNALEM2010 “Development and application of new materials for ionizing radiation dosimetry”. This presentation describes this research, which aims at developing new formulations of hydrogel matrices with improved characteristics of stability, sensitivity and spatial resolution co…
Gamma-ray irradiation tests on CCD and CMOS sensors used in imaging techniques
2012
Technologically-enhanced electronic devices are used in various fields as space imaging or diagnostic techniques in medicine. The devices can be exposed to intense radiation fluxes over time which may impair the functioning of the same apparatus, in particular in space applications. In this paper we report the results of a gamma irradiation tests on imaging sensors simulating the space radiation over a long time period. Two types of sensors are taken into consideration: CCD (Charge-Coupled Device) sensors and CMOS based on technology MOS (Metal Oxide semiconductor) used for the realization of transistors widely used in consumer electronics. The devices are supplied by Techno System (Italy),…
Ottimizzazione della protezione di un irradiatore neutronico per test di componenti elettronici
2015
Sono descritte la progettazione e realizzazione di uno schermo mobile per l’irradiatore neutronico Am-Be del Dipartimento DEIM utilizzato per testare la vita media di funzionamento di dispositivi elettronici sottoposti a campi di radiazioni. Il numero di componenti da provare può essere significativamente elevato in relazione all’attendibilità del test e alla statistica dei risultati che si vuole ottenere, con un conseguente incremento della dose all’operatore. Per ridurre il valore di dose-rate totale del campo misto (gamma-neutroni) di radiazione emergente dall’irradiatore si è realizzato uno schermo addizionale di piombo, ferro e acido borico con dimensioni ottimizzate dal punto di vista…
Le facilities di irraggiamento del DEIM per il testing di componenti rad-hard
2015
Il Dipartimento Energia, Ingegneria dell’Informazione e Modelli Matematici dell’Università degli Studi di Palermo (DEIM), ospita due facility di irraggiamento impiegate per attività di didattica, sperimentale e di ricerca: • Impianto di irraggiamento Gamma Sicilia 3 (IGS-3); Irradiatore neutronico Am-Be. In questa monografia sono presentate le caratteristiche dei due impianti di irraggiamento insieme alle proprietà di interazione delle radiazioni con la materia, con particolare riferimento agli effetti sui componenti elettronici.