طراحی دو ماژول هسته‌ای برای محاسبه اتوماتیک سطح مقطع‌های رادیوایزوتوپ‌ها با استفاده از پیوند کدهای هسته‌ای MCNPX و NJOY

محورهای موضوعی : مجله فناوری اطلاعات در طراحی مهندسی

سید علیرضا موسوی شیرازی ¹ , مهدی خاکی آرانی ²

1 - گروه فیزیک، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
2 - کارمند علمی شرکت مسنا، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران.

تاریخ دریافت : 1397/08/19 تاریخ پذیرش : 1398/09/13 تاریخ انتشار : 1398/06/01

کلید واژه: ایزوتوپ, سطح مقطع, کد MCNPX, کد NJOY, ماژول هسته‌ای,

چکیده مقاله :

به‌دلیل اهمیت بسیار بالای تعیین سطح مقطع‌ها در محاسبات هسته‌ای، در این تحقیق، دو ماژول کاربردی هسته‌ای برمبنای برنامه Delphi 7 طراحی شده است. ماژول اول، نقش یک واسط را بین کدهای هسته‌ای MCNPX و NJOY داشته و به‌منظور محاسبه سطح مقطع‌های رادیوایزوتوپ‌ها برای گروه‌های مختلف انرژی و نیز انرژی‌هایی دلخواه از نوترون‌های فرودی، با کد MCNPX (بر مبنای کتابخانه ENDF/B-VII.0) پیوند داده می‌شود. این ماژول به ماژولی دیگر که در این تحقیق طراحی شده و نام آن AutoNJOY است پیوند داده می‌شود که هدف، تعیین سطح مقطع‌های رادیوایزوتوپ‌ها در دماهای مختلف است. ماژول دوم با کد NJOY نیز دارای پیوند بوده و قادر است این کد را به‌صورت اتوماتیک اجرا و سطح مقطع‌های میکروسکوپی را برای دماهای مختلف تعیین نماید. سپس سطح مقطع‌های به‌دست آمده بطور اتوماتیک به ماژول اولی (اصلی) منتقل و نتایجش با نتایج کد MCNPX مقایسه می‌شوند. ماژول اصلی همچنین قادر است که بطور اتوماتیک به کتابخانه ACE متصل شده و سطح مقطع‌های میکروسکوپی همه رادیوایزوتوپ‌ها را قرائت و رسم نماید. مشاهده می‌شود که کلیه سطح مقطع‌های استخراج شده از کد NJOY تقریبا مشابه با نتایج حاصله از کد MCNPX می‌باشند و نمودارهایشان نیز بر یکدیگر منطبق‌اند.