مواد گرمالیان امروزه در دُزیمتری و پرتونگاری به صورت گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند، لیتیم فلوراید یکی از مواد مناسب برای اندازه گیری میزان دُز جذب شده می باشد، زیرا دارای مقاومت زیاد در برابر خوردگی، سایش و مقاوم نسبت به حلالیت در آب و اسیدهای قوی می باشد. در این پژوهش، پودر لیتیم فلوراید را که دارای یک شبکه بلوری است به عنوان یک ماده گرمالیانی انتخاب می گردد، این پودر تولید شرکت مرک با شناسه 5690 می باشد، به همین منظور در این پایان نامه پودر لیتیم فلوراید با درجه خلوص بالا را به کمک دستگاه پرس به شکل قرص تبدیل می گردد. در این پایان نامه بدون اضافه کردن ناخالصی به دنبال روشی خواهیم بود تا بتوان شدت تابش گرمالیانی را افزایش داد، بنابراین مبنای آزمایشات، بررسی در دماهای نزدیک نقطه ذوب برای این قرص های ساخته شده قرار داده شده است. قرص های پخته شده در دماهای 800 و820 و 830درجه سانتی گراد، به دو گروه با آهنگ سرد کردن آهسته و ناگهانی تقسیم می شود و در هر گروه 4 نمونه را انتخاب می گردد، بنابراین در مجموع 6 گروه قرص جهت انجام آزمایشات حاصل می شود. پس از تابش دهی نمونه های پخته شده به وسیله چشمه کبالت 60، خوانش قرص ها با استفاده از دستگاه tldخوان صورت می پذیرد. البته به منظور بررسی خاصیت تکرارپذیری نمونه ها، بعد از اولین خوانش قرص ها، خوانش مجدد قرص ها را انجام می شود، بدین منظور ابتدا نمونه ها به مدت یک ساعت در دمای c?400 و سه ساعت در دمای c?100 تحت عمل باز پخت قرار می گیرد، سپس نمونه های بازپخت شده تحت تابش gy4 پرتودهی می شوند و عمل خوانش مجددا تکرار می گردد. این مرحله سه بار تکرار میشود و مشاهده شد که میزان شدت کل تابش ماده گرمالیانی مخصوصا در پرتودهی دوم و سوم به مقدار ثابتی رسیده است، بنابراین می توان نتیجه گرفت نمونه های ساخته شده دارای خاصیت تکرارپذیری می باشند. در مرحله آخر به تجزیه و تحلیل منحنی درخشندگی با استفاده از روش های افزایش اولیه، قله درخشش کل، شکل قله درخشش، و روش برازش منحنی درخشش به کمک مکانیزم مرتبه کلی پرداخته می شود، نتایج این تجزیه و تحلیل ها یافتن انرژی تله ها، پارامترهای وابسته به منحنی درخشش و چگالی تله ها می باشد. انرژی فعال سازی به دست آمده از هر چهار روش در سازگاری خوبی با هم می باشند، سطح انرژی تله ها نزدیک به هم می باشد، چون دماهایی را که انتخاب شده است دماهای نزدیک نقطه ذوب لیتیم فلوراید می باشد. البته در روش سرد کردن ناگهانی سطح انرژی تله ها افزایش می یابد. همچنین نتایج به دست آمده از قرص های ساخته شده با نمونه ای که از طریق افزودن ناخالصی ساخته شده است (tld-100)، مقایسه شده است. با نتایج به دست آمده می توان نتیجه گرفت از طریق فرآیند تنش حرارتی در نزدیک نقطه ذوب برای قرص های لیتیم فلوراید می توان یک دُزیمتر گرمالیانی مناسب ساخت که همانند قرص های دُزیمتر گرمالیان موجود پاسخ هایی قابل قبول داشته باشد. برای تحقیقات بعدی می توان بر روی نتایج حاصل از این پروژه برای تولید انبوه این قرص ها به عنوان دُزیمتر گرمالیان تمرکز نمود.

سیستم آشکارساز بینا، به مطالعه ی واکنش های الاستیک و انشقاقی می پردازد. آزمایشاتی که توسط آشکارساز بینا انجام می گیرد، بسیار پرهزینه و زمان بر می باشد. در این پایان نامه به شبیه سازی این آشکارساز با استفاده از کد محاسباتی mcnp پرداخته شده است. در واقع هدف این پایان نامه جانشینی شبیه سازی سیستم مورد نظر با استفاده از کد محاسباتی mcnp و دست یابی به روشی غیرتجربی و ارزان قیمت به منظور انجام مطالعات بر روی واکنش های مورد نظر و پیش بینی وقایع تجربی با استفاده از این کد می باشد.