Μελέτη και βαθμονόμηση του ανιχνευτικού συστήματος HPGe EURISYS MESURES με χρήση πειραματικών μετρήσεων και προσομοίωσης ΜΟΝΤΕ CARLO - Δημητρακόπουλος, Νικόλαος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών. Τομέας Φυσικής, 2018)
Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η βαθμονόμηση της ενερ-γειακής διακριτικής ικανότητας και της απόλυτης απόδοσης φωτοκορυφής ενός ανιχνευτή υπερκαθαρού γερμανίου HPGe, που διαθέτει η ομάδα πυρηνικής φυσικής στο Εθνικό Με-τσόβιο Πολυτεχνείο. Πιο συγκεκριμένα πρόκειται για έναν ανιχνευτή HPGe (model EGPC 20-190-R) της εταιρίας EURYSIS MESURES, με κρύσταλλο ομοαξονικής διαμόρφωσης και 20% σχετική απόδοση στην ενέργεια 1332 keV σύμφωνα με τον κατασκευαστή. Στόχος της διπλωματικής εργασίας πέρα από την πειραματική βαθμονόμηση του α-νιχνευτικού συστήματος ήταν η δημιουργία μοντέλου του ανιχνευτή μέσω του κώδικα προσομοίωσης MCNP για μελλοντικές χρήσεις, καθώς επίσης και ο έλεγχος της αξιοπιστίας του προγράμματος EFFTRAN. Μέσω της εκτέλεσης του κώδικα MCNP για το μοντέλο του ανιχνευτή που δημιουργήθηκε, βρέθηκαν θεωρητικοί συντελεστές διόρθωσης για το φαι-νόμενο της πραγματικής άθροισης (True Coincidence Summing) και έγινε σύγκριση τους με τους αντίστοιχους συντελεστές διόρθωσης που προκύπτουν από την εκτέλεση του προ-γράμματος EFFTRAN. Αναλυτικότερα, στο 1ο κεφάλαιο περιγράφονται στοιχεία θεωρίας, η γνώση των ο-ποίων είναι απαραίτητη για την εκτέλεση πειραμάτων φασματοσκοπίας-γ. Μελετάται το φαινόμενο της πραγματικής άθροισης και δίνονται οι ορισμοί της ενεργειακής διακριτικής ικανότητας και της απόδοσης του ανιχνευτή. Στο 2ο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα βασικά χαρακτηριστικά του ανιχνευτικού συστήματος και της βάσης στήριξης των πηγών που κα-τασκευάστηκε. Επίσης αναλύεται η μεθοδολογία υπολογισμού της καμπύλης της ενεργεια-κής διακριτικής ικανότητας και της απόλυτης απόδοσης φωτοκορυφής και παρατίθενται τα αποτελέσματά τους. Στο 3ο κεφάλαιο γίνεται εκτίμηση της απόλυτης απόδοσης φωτοκορυ-φής του συστήματος μέσω χρήσης προσομοίωσης Monte Carlo. Παρουσιάζονται κάποια βασικά στοιχεία από τους κώδικες που χρησιμοποιήθηκαν (MCNP5 και MCNP-CP), δίνονται τα αποτελέσματα της θεωρητικής εκτίμησης της απόδοσης του συστήματος, βρίσκονται θεωρητικοί συντελεστές για το φαινόμενο της πραγματικής άθροισης και γίνεται σύγκριση με τους αντίστοιχους συντελεστές του προγράμματος EFFTRAN. Τέλος στο 4ο κεφάλαιο πα-ρουσιάζεται μια σύνοψη των κυριότερων συμπερασμάτων που προέκυψαν από τη μελέτη του ανιχνευτικού συστήματος και εξετάζονται προοπτικές βελτίωσης α) των αποτελεσμά-των που αφορούν στην πειραματική βαθμονόμηση του συστήματος και β) της αξιοποίησης των δυνατοτήτων που προφέρει ένας τέτοιος ανιχνευτής.