logo móvil
Contáctanos

Optimización de Código Abierto de Métodos de Monte Carlo Híbridos para Modelado de Respuesta Rápida de Detectores de Gamma NaI (Tl) y HPGe

Autores: Niichel, Matthew; Chatzidakis, Stylianos

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Nuclear

Palabras clave

Respuesta
Detectores gamma
Códigos rentables
Métodos de Monte Carlo
MATLAB
Datos experimentales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Modelar la respuesta de los detectores gamma ha sido durante mucho tiempo un desafío dentro de la comunidad nuclear. Se ha realizado una investigación significativa para replicar digitalmente instrumentos que pueden costar más de 100,000 USD y son difíciles de operar fuera de un entorno de laboratorio. El alto costo y la disponibilidad impiden que algunos hagan uso de dicho equipo. Posteriormente, ha habido múltiples intentos de crear códigos rentables que replican la respuesta de detectores de yoduro de sodio y germanio de alta pureza para la derivación de datos relacionados con la interacción de los rayos gamma con la materia. Si bien existen programas robustos, a menudo están sujetos a controles de exportación y/o no son intuitivos de usar. A través del uso de métodos híbridos de Monte Carlo, se puede utilizar MATLAB para producir una respuesta rápida de primer orden de varios detectores de rayos gamma. La combinación de una interfaz gráfica de usuario con un script basado en números permite un código de código abierto e intuitivo. Cuando se compara con datos experimentales de Co-60, Cs-137 y Na-22, el código puede calcular numéricamente una respuesta comparable a los códigos de respuesta experimentales y estándar de la industria. La evidencia apoya tanto el ahorro en los requisitos computacionales como la inclusión de una experiencia de usuario intuitiva que no compromete en gran medida los datos en comparación con otros códigos estándar, como MCNP y GADRAS, o resultados experimentales. Cuando la aplicación se instala en una computadora Dell Intel i7 con 16 núcleos, el tiempo promedio para simular los isótopos de referencia es de 0.26 s. La instalación en una máquina HP Intel i7 de cuatro núcleos ejecuta los mismos isótopos en 1.63 s. Los resultados indican que los detectores gamma simples pueden ser modelados en un formato de código abierto. La anticipación para la aplicación de MATLAB es ser una herramienta que pueda ser fácilmente accesible y proporcionar conjuntos de datos para su uso en un entorno académico que requiera detectores de rayos gamma. En última instancia, este artículo proporciona evidencia de que los códigos híbridos de Monte Carlo en un formato de código abierto pueden beneficiar a la comunidad nuclear tanto en tiempo computacional como en costo inicial de acceso.

Documentos Relacionados

Temas Virtualpro