محاسبه ضریب تضعیف جرمی کامپوزیت‌های حاوی نانو و میکروذرات اکسید مس برای پرتوهای X تشخیصی

حفاظت در برابر پرتو و انتخاب مواد مناسب جهت تضعیف پرتو به‌عنوان یکی از شاخه‌های مهم در علم پرتو پزشکی و صنایع مربوط پرتو است. در این مقاله، ضرایب تضعیف جرمی ، ضخامت‌های نیم‌لایه و ضخامت‌های معادل mm 0.5 سرب برای کامپوزیت پلی‌وینیل‌کلراید حاوی نانو و میکرو‌ذرات اکسید مس به‌طور تجربی به ازای ولتاژهای مختلف kv 40، 60 و 80 پرتو ایکس محاسبه شده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهند که در ولتاژهای 40 و 60 کیلوولت، کامپوزیت‌های حاوی نانوذرات نسبت به کامپوزیت‌های حاوی میکروذرات عملکرد حفاظتی بهتری دارند اما در ولتاژ 80 کیلوولت، کامپوزیت حاوی میکروذرات محافظ بهتری هستند. مقدار ضریب تضعیف جرمی کامپوزیت حاوی میکروذرات اکسید مس در ولتاژ‌های پرتو ایکس به‌وسیله کد شبیه‌سازی mcnp به‌دست‌آمده و با نتایج تجربی مقایسه شده است.

Investigation of the Mass Attenuation Coefficient for Composites Containing Nano and Micro-Particles of Copper Oxide against Diagnostic X-ray

Radiation protection and the selection of suitable materials to reduce radiation effects is one of the important branches of medical science and radiation. In this paper, the mass attenuation coefficients, half value layer thicknesses and thicknesses of 0/5 mm lead of polyvinyl chloride (PVC) composites containing Nano and microparticles of copper oxide are calculated using experimental method for different voltages of 40, 60and 80 kVp of Xray. The results show that at 40 kVp and 60 kVp, composites containing nanoparticles have a better protective effect than composites containing microparticles, but at 80 kV, composites have better protective than microparticles. Also, the mass attenuation coefficient of copper oxide composite was calculated using MCNP simulation for Xray tube by voltage of 80kVp. The results of MCNP code were found to be in agreement with theoretical Xcom. The results showed that in 40 kVp there is a difference between these two values, which is higher than that of 80 kVp.