Analysis of design characteristics of the prototype ionization chamber and beam loss monitor for proton accelerator facilities in Korea

摘要

To investigate the design characteristics of the newly designed and fabricated prototype ionization chamber, which was made by cooperation with KAERI (Korea Atomic Energy Research Institute), the absorbed dose of inner gas was calculated and measured. The variations of the electric current of the above chambers were investigated at incident energies between 40 keV and 1 MeV using Monte Carlo codes such as EGSnrc (DOSRZnrc) and MCNP4C. Some calculations and measurements were performed to investigate their current variations as the incident angle of gamma-rays was changed from 0° to 90° and as the length of collecting electrode was changed from 10 mm to 20 mm. Some calculations were carried out to improve the collection efficiency of the ionization chamber for the beam loss monitor through replacement of wall (collecting electrode) material and inner gas. The influence due to improvement features of EGSnrc and MCNP4C was investigated through calculations of the depth dose distributions for broad beams of monoenergetic electrons with energies of 25 keV to 4 MeV, incident normally on water.%Для исследования характеристик конструкции вновь разработанного и изготовленного прототипа ионизационной камеры, выполненного в сотрудничестве с КАЕКI (Корейским Исследовательским Институтом Атомной Энергии), рассчитывались и измерялись дозы радиации, поглощенной вн濮洄猝支擐擐支? газовой средой камеры. Изменения электрического тока в вышеупомянутых камерах исследовались при значениях энергии падающего 讧侑荮濮椐支擐讧? от 40кэВ до 1 МэВ с применением кодов Монте-Карло, например, ЕGSnrс (DОSRZnrс) и МСNР4С. Проведены некоторые расчеты и измерения для исс荮支乍唰缨学擐讧? изменений тока при изменении угла падения гамма-лучей от 0° до 90° и изменении длины коллекторного электрода от 10 до 20 мм. Выполнены некоторые расчеты с целью повышения показателя эффективности сбора ионизационной камеры для монитора потерь пучка путем замены ма洄支猝讧学荮? стенки (коллекторного электрода) и газовой среды. Исследовано влияние усовершенствования ЕGSnrс и МСNР4С путем расчетов распредел支擐讧? дозы по глубине для широких пучков моноэнергетических эл_ектронов с энергиями от 25 кэВ до 4 МэВ, падающих нормально на поверхность в唰乍?.