Szuborbitális rakétán elhelyezett sugárzásmérő detektor szimulációja Monte-Carlo-módszerrel

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Cím angolul: 
Simulation of a rocket-based radiation detector using the Monte Carlo method
Típus: 
Fizika BSc szakdolgozat téma - alkalmazott fizika
Félév: 
2024/25/2.
Témavezető: 
Név: 
Dr. Czifrus Szabolcs
Email cím: 
czifrus@reak.bme.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
Nukleáris Technikai Intézet / Atomenergetika Tanszék
Beosztás: 
igazgató, egyetemi docens
Hallgató: 
Név: 
Borsi Szilárd
Képzés: 
Fizika BSc - alkalmazott fizika
Elvárások: 

Angol nyelvtudás, Monte-Carlo-módszerekkel kapcsolatos alapismeretek, programozási ismeretek.

 

Leírás: 

A BME hallgatóiból alakult Project TELLER csapat a REXUS/BEXUS programme keretein belül épít egy sugárzásmérő berendezést, amelyet várhatóan 2025 márciusában bocsátanak fel a Rexus 34 rakéta fedélzetén. A berendezésben található 3 darab CsI szcintillációs detektor és 4 darab Geiger-Müller cső. Az eszköz tesztelésében és kalibrációjában a Nukleáris Technikai Intézet munkatársai is segítséget nyújtottak.

Egy ilyen fedélzeti eszköz által rögzített energiaspektrum és beütésszám számos tényezőtől függ. Ilyenek többek között a kozmikus sugárzás hely- és időfüggése, a rakéta állásszöge és rakéta anyagában a kozmikus sugárzás részecskéi által keltett másodlagos sugárzás eloszlása.

Ezért a detektorválasz a kozmikus sugárzás, a rakéta és a detektor részletes leírása alapján Monte-Carlo részecsketranszport-számítások segítségével határozható meg. Ilyen számítások elvégzésére szolgál az ingyenesen elérhető SPENVIS rendszer (www.spenvis.oma.be), amely az önállóan is elérhető Geant4 Monte-Carlo programmal végzett szimulációkat is magában foglal.

A hallgató feladata kozmikus sugárzás leírásával kapcsolatos irodalom áttekintése, SPENVIS rendszer és a Geant4 releváns funkcióinak megismerése, és a detektorok szerkezetének és működésének megértése. Ezek alapján egyszerűsített detektormodellt készít és számításokat végez a rakéta különböző állásszögei mellett mérhető detektorválaszra. Munkája lezárásaként lehetőség szerint értelmezi a detektorok által a repülés során mért adatokat. Amennyiben erre lesz lehetőség az eszköz visszatérése után, sugárforrások segítségével az Oktatóreaktor laboratóriumaiban egyszerű tesztméréseket is végez majd.

Titkosítas: 
Hozzáférés nincs korlátozva