Mô phỏng

Một phần của tài liệu đánh giá hiệu suất năng lượng đỉnh toàn phần và hiệu suất tổng bằng phương pháp monte carlo (Trang 38)

Để mô hình hóa cấu hình đầu dò bằng MCNP, cần mô tả tệp đầu vào (input file) ở đó hệ cần mô phỏng được chia thành các ô đồng chất giới hạn bởi các mặt được định nghĩa trước. Mỗi ô thể hiện một thành phần của hệ đầu dò.

Đối với cấu hình đầu dò 1 khá đơn giản nên chỉ đề cập chi tiết đến đầu dò 2, 3. Chi tiết của đầu dò 2 được mô tả như sau:

 Ô 1: Chân không trong hốc khoan  Ô 2: Tinh thể Germanium

 Ô 3: lớp chết trên bề mặt tinh thể

 Ô 4: Chân không giữa lớp nhôm và lớp chết  Ô 5: Lớp nhôm ngoài cùng

 Ô 6: Phần không gian giới hạn giữa nguồn và detector, là vùng giới hạn mà tia gamma phát ra từ nguồn đến được đầu dò

 Ô 7: Vùng không gian bên ngoài ô 6

Tương ứng với 7 ô trên cần 14 mặt khác nhau để liên kết tạo thành 7 ô với độ quan trọng của 6 ô đầu bằng 1 và ô 7 bằng 0 nghĩa là trong quá trình mô phỏng nếu có hạt nào rơi vào vùng này thì chúng ta không theo dõi hạt này.

Đối với cấu hình 3 thì tương tự như cấu hình 2, chỉ thay đổi nguồn điểm thành nguồn hình trụ nên chỉ cần thêm ô 8 mô tả hình học nguồn. Hình 3.4, hình 3.5 mô tả cấu hình nguồn, đầu dò của hình học 2, 3 sau khi được mô hình hóa bằng chương trình MCNP.

Hình 3.4: Cấu trúc của đầu dò 2 được vẽ bằng MCNP

Sau đó mô phỏng N hạt phát ra từ nguồn. Chúng được ngẫu nhiên hóa bằng phương pháp Monte-Carlo theo đúng như bản chất thống kê xảy ra trong quá trình tương tác với hệ đầu dò. Tức là có hạt bay vào và có hạt thì không. Những hạt sau khi bay vào đầu dò tiếp tục các quá trình của chúng.

Trong luận văn này Tally F8 được dùng để đánh giá phân bố độ cao xung, các hạt bay vào đầu dò, tương tác với vật chất đầu dò và được chương trình ghi nhận vào các khe (bin) năng lượng tương ứng với năng lượng mà chúng truyền cho đầu dò, các khoảng năng lượng được chia tương ứng là 8192 kênh. Để sai số tương đối của hiệu suất là dưới 1%, việc mô phỏng với số lịch sử hạt cỡ 108.

Một phần của tài liệu đánh giá hiệu suất năng lượng đỉnh toàn phần và hiệu suất tổng bằng phương pháp monte carlo (Trang 38)