تقييم سلوك الحجب من الإشعاع النووي وخصائص هيكل زجاجات \(B_2O_3-Na_2O-K_2O-xBi_2O_3\) الجديدة

الملخص

في هذا البحث تم تحضير عينات زجاجية مكونة من(80-x) B₂O₃-10Na₂O-10K₂O-xBi₂O₃ ،( x = 0،15، 30، 45 مول(% باستخدام تقنية الصهر والتبريد. تم ترميز العينات المدروسة بـ Bi0.0، Bi0.15، Bi0.30، وBi0.45 طبقاً لقيم محتوى Bi₂O₃. تم حساب خصائص الحجب من الإشعاع بواسطة برنامج Phy-X/PSD في طاقة الفوتون من 0.015 إلى 15 MeV. أشارت النتائج إلى أن قيم معامل التوهين الكتلي (MAC) تراوحت من 4.2 إلى 88.5 سم²/جم، وتراوحت قيم معامل التوهين الخطي (LAC) من 8.99 إلى 429.99 سم^-1، وانخفضت قيم طبقة نصف القيمة (HVL) من 0.077 إلى 0.002 سم، انخفضت قيم طبقة القيمة العاشرة (TVL) من 1.570 إلى 0.020 سم، وانخفض متوسط قيم المسار الحر (MFP) من 0.682 إلى 0.009 سم، وتراوحت قيم العدد الذري الفعال (Z_eff) من 12.9 إلى 77.5، وتراوحت قيم كثافة الإلكترونات الفعالة (N_eff) من 5.00 × 10⁺²³ إلى 8.60×10⁺²³ إلكترون/جم، بينما تراوحت قيم المقاطع العرضية الذرية والإلكترونية (ACS وECS) من 1.09 × 10^-22 إلى 7.98 × 10^-21 سم²/جم ومن 8.47 × 10^-24 إلى 1.03 × 10^-22 سم²/جم على التوالي. تم أيضًا حساب قيم المقطع العرضي الفعال لإزالة النيوترونات (Ʃ_R) للعينات المحضرة. أشارت النتائج إلى أن إضافة أكسيد البزموت أدى إلى تحسين خصائص الحجب النووي للزجاج المحضر، كما أظهرت أن العينة Bi0.45 تمتلك خصائص حجب نووي أفضل من الخرسانة والزجاج التجاري.