基于大米灰的低密度玻璃的辐射屏蔽效率:一项比较研究
Baltej Singh Sidhu1, Amandeep Sharma2
1Department of Physics, S.D. College, Barnala, 148101, Punjab, India.
Radiation and environmental biophysics
|November 22, 2025
概括
白米灰 (WRHA) 眼镜提供卓越的辐射屏蔽性能. 这些来自农业废物的低密度玻璃显示了对光子和带电粒子的有效衰减,性能优于合成替代品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 核物理 核物理 核物理
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 农业废物,特别是大米,面临着处置方面的挑战.
- 米灰 (WRHA) 可以转化为增值材料,如玻璃.
- 低密度玻璃是辐射屏蔽应用的潜在候选者.
研究的目的:
- 评估由白米灰 (WRHA) 合成的低密度玻璃的辐射屏蔽效果.
- 为了确定基于WRHA的眼镜的光子和带电粒子相互作用参数.
- 为了比较WRHA玻璃的屏蔽性能与传统的低密度玻璃.
主要方法:
- 光子衰减参数 (LAC,Zeff,HVL) 使用FLUKA蒙特卡洛 / EpiXS.S.进行计算.
- 使用SRIM / PAGEX / ESTAR数据库确定带电粒子相互作用参数 (范围).
- 分析了WRHA眼镜对其对X射线,电子,质子,α粒子和碳离子的屏蔽能力.
主要成果:
- WRHA眼镜显示了有效的光子衰减,LAC范围为0.77-8.47 cm-1和HVL范围为0.082-0.904 cm,超过40-120 keV.
- 光子的有效原子号 (Zeff) 在17.12-25.75.75之间.
- 对电子,质子,α粒子和碳离子的计算范围表明,在各种能量中具有显著的屏蔽潜力.
结论:
- 与人工资源合成的低密度玻璃相比,基于WRHA的眼镜具有更高的辐射屏蔽能力.
- 使用农业废物,如WRHA生产有效的辐射屏蔽材料是对环境有益的.
- 这些发现凸显了可持续材料在辐射保护等先进应用中的潜力.
