Приказ основних података о дисертацији

Changes of nuclear spectra under the influence of cosmic radiation

dc.contributor.advisorMrđa, Dušan
dc.contributor.otherVesković, Miroslav
dc.contributor.otherMrđa, Dušan
dc.contributor.otherTodorović, Nataša
dc.contributor.otherPuzović, Jovan
dc.creatorBikit, Kristina
dc.date.accessioned2015-12-29T11:16:36Z
dc.date.available2015-12-29T11:16:36Z
dc.date.available2020-07-03T13:47:47Z
dc.date.issued2015-06-13
dc.identifier.urihttp://www.cris.uns.ac.rs/DownloadFileServlet/Disertacija144135036825743.pdf?controlNumber=(BISIS)94514&fileName=144135036825743.pdf&id=4245&source=NaRDuS&language=srsr
dc.identifier.urihttps://nardus.mpn.gov.rs/handle/123456789/1681
dc.identifier.urihttp://www.cris.uns.ac.rs/record.jsf?recordId=94514&source=NaRDuS&language=srsr
dc.identifier.urihttp://www.cris.uns.ac.rs/DownloadFileServlet/IzvestajKomisije142857736717820.pdf?controlNumber=(BISIS)94514&fileName=142857736717820.pdf&id=3503&source=NaRDuS&language=srsr
dc.description.abstractU ovoj disertaciji su prikazani rezultati kompleksnih istraživanja uticaja kosmičkog zračenja na nuklearne spektre na nivou mora. Utvrđivanje specifičnih vremenskih intervala u vremenskom spektru, kojima odgovaraju tačno određene grupe događaja indukovane kosmičkim mionima, omogućava adekvatno odbacivanje ometajućih događaja u željenim energetskim oblastima detektovanih spektara, pri antikoincidentnom režimu rada ultraniskofonskih sistema. U prvom eksperimentu prikazanom u ovoj disertaciji,  istraživana je mogućnost vremenskog razlaganja detektovanih događaja,  pomoću koincidentnog sistema u čijem sklopu se nalazi HPGe detektor i  plastični scintilator, u površinskoj laboratoriji. Ustanovljeno je da se promptni i zakasneli koincidentni događaji između plastičnog “veto” detektora i germanijumskog detektora mogu jasno razdvojiti u dve grupe, za oko 100 ns. Dodatno, zakočno zračenje i  anihilacioni događaji mogu se razdvojiti u vremenu od (n,n’) događaja, iako svi ovi događaji pripadaju grupi zakasnelih događaja. Takođe, registrovani su  i  značajno zakasneli anihilacioni događaji, koji nastaju usled raspada zaustavljenih pozitivnih miona. Drugi eksperiment prikazan u ovoj disertaciji baziran je na ultra-niskofonskom HPGe spektrometru relativne efikasnosti 100%. Dodatkom dva plastična scintilatora i brzo-sporog koincidentnog kola, istraživani su koincidentni događaji između plastičnih scintilatora i HPGe spektrometra. Ovaj spektrometarski sistem MIREDO (Muon Induced Rare Event Dynamic Observatory) prvenstveno je namenjen proučavanju procesa indukovanih kosmičkim mionima u različitim materijalima. Analiza ovakvih interakcija može biti od značaja za ultra-niskofonske eksperimente. Rezultati dobijeni za tri ispitivana materijala, pakovana u Marinelli sud, prezentovani su i diskutovani. U trećem eksperimentu prikazanom u ovoj disertaciji ispitan je potencijalni uticaj solarnih  neutrina  na izmerenu brzinu  radioaktivnog raspada,  merenjem varijacija u brzini brojanja 3H  metodom tečnog scintilacionog brojanja. Korišćenjem sofisticiranog tečnog scintilacionog spektrometra  Quantulus  ustanovljeno je da na merenje visokoenergetskog dela 3H spektra može značajno uticati nestabilnost instrumenta. Oscilatorni karakter izmerenog visokoenergetskog dela 3H spektra  je registrovan, ali sa veoma malom amplitudom (manjom od 0.5%), koja se ne može jednostavno objasniti samo nestabilnošću instrumenta.  Kada je meren ukupan 3H spektar, nisu nađene značajne varijacije u brzini brojanja. Već duže vreme je poznato da je niskoenergetsko gama zračenje kontinualne distribucije prisutno na otvorenom prostoru, u vazduhu na površini Zemlje. U prethodnim istraživanjima pretpostavljano je da  ovo zračenje potiče skoro isključivo od gama fotona koji su emitovani usled prirodne radioaktivnosti i potom rasejani u nazad od strane vazduha iznad zemlje. U četvrtom eksperimentu prikazanom u ovoj disertaciji pokazano je da  je  ovo zračenje (u energetskom regionu 30 keV-300 keV), sa maksimumom na oko  90 keV, u značajnoj meri  proizvedeno kosmičkim zračenjem, sa fluksom fotona od oko 3000 m-2s-1. Takođe, ustanovljeno je da dozama opšte populacije doprinosi ovo sveprisutno niskoenergetsko gama zračenja kosmičkog porekla, zajedno sa odgovarajućim fluksom niskoenergetskih elektrona i da ove komponente ukupnih doza indukovanih kosmičkim zračenjem na nivou mora nisu zanemarljive.sr
dc.description.abstractIn this dissertation results of complex research on cosmic-ray impact on nuclear spectra at sea level are shown.  The appropriate selection of coincidence time interval  in low-background experiments that are based on the rejection of anticoincidence background events is very important for reducing the influence of cosmic-ray muons on acquired spectral data. In  the first  experiment  presented in this dissertation,  performed by the coincidence system of an HPGe detector and a plastic detect or  in a surface laboratory, the time resolution of the detected events is explored. It is  found that the prompt and delayed coincidence events between a plastic veto detector and a  Ge detector can be sharply divided for approximately 100 ns in two groups. In addition, the bremsstrahlung and annihilation events can  be time-resolved from the (n,n’) events, although all of these events belong to the group of delayed events. Also, substantially delayed annihilation events, which are caused by the  decays of stopped positive muons, were detected. The second experiment shown in this dissertation is based on the 100% relative efficiency ultra-low-background HPGe spectrometer. With the addition of two plastic scintillators and a fast-slow coincidence circuit, the coincidence events between the plastic detectors and the HPGe spectrometer have been investigated. This  MIREDO (Muon Induced Rare Event Dynamic Observatory) spectrometer system is primarily  developed for the study of cosmic muon induced processes in different materials. Exploration of such interactions can be important for ultra-low background experiments. Results derived for three samples, placed in a Marinelli beaker, are presented and discussed. In third experiment shown in this dissertation,  the potential influence of solar neutrinos on measured decay rate is investigated by  the liquid scintillation measurement of the count rate variations of 3H. Making use of the sophisticated Quantulus liquid scintillation spectrometer, it is found that the  measurement of the high-energy tail of 3H spectrum may be significantly influenced by instrumental  instability.  The oscillatory behavior of measured high-energy tail of 3H spectrum  is registered, but with very small amplitude (less than 0.5%), which cannot  be easily  explained only by instrumental instability. When the total 3H spectrum was measured, no significant variations in the count rate were found.  For a long time, it has been known that low-energy continuous gamma radiation is present in open air at the Earth’s surface. In previous investigations it was assumed that this radiation is produced almost exclusively by gamma photons emitted due to the natural radioactivity, which are backscattered by air above ground.  In the fourth experiment presented in this dissertation, it is  shown  that significant amount of this  radiation (related to energy region 30  keV-300  keV) that peaks at about 90 keV, is produced by cosmic-rays, with the photon flux of about 3000 m-2s-1.  Also, it is found  that the contribution of this omnipresent low energy gamma radiation of cosmic-ray origin, including the corresponding low-energy electron flux, to the doses of general  population are non-negligible components of overall doses induced by cosmic rays near sea level.en
dc.languagesr (latin script)
dc.publisherУниверзитет у Новом Саду, Природно-математички факултетsr
dc.relationinfo:eu-repo/grantAgreement/MESTD/Basic Research (BR or ON)/171002/RS//
dc.relationinfo:eu-repo/grantAgreement/MESTD/Basic Research (BR or ON)/171002/RS//
dc.relationinfo:eu-repo/grantAgreement/MESTD/Basic Research (BR or ON)/171002/RS//
dc.rightsopenAccessen
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceУниверзитет у Новом Садуsr
dc.subjectgama spektrometrijasr
dc.subjectLow Level Gamma Spectroscopyen
dc.subjectkosmičko zračenjesr
dc.subjectkoincidentna kolasr
dc.subjectefektivni preseksr
dc.subjectradioaktivni raspad 3Hsr
dc.subjectLSCsr
dc.subjectMonte Karlo simulacijesr
dc.subjectsekundarno kosmičko zračenjesr
dc.subjectapsorbovana dozasr
dc.subjectCosmic raysen
dc.subjectCoincidence circuitsen
dc.subjectEffective cross-sectionen
dc.subject3H radioactive decayen
dc.subjectLSCen
dc.subjectMonte Carlo simulationsen
dc.subjectSecondary cosmic-raysen
dc.subjectAbsorbed doseen
dc.titlePromene nuklearnih spektara pod dejstvom kosmičkog zračenjasr
dc.titleChanges of nuclear spectra under the influence of cosmic radiationen
dc.typedoctoralThesisen
dc.rights.licenseBY
dcterms.abstractМрђа Душан; Весковић Мирослав; Мрђа Душан; Тодоровић Наташа; Пузовић Јован; Бикит Кристина; Промене нуклеарних спектара под дејством космичког зрачења; Промене нуклеарних спектара под дејством космичког зрачења;
dc.identifier.fulltexthttps://nardus.mpn.gov.rs/bitstream/id/39278/Disertacija.pdf
dc.identifier.fulltexthttps://nardus.mpn.gov.rs/bitstream/id/39279/IzvestajKomisije.pdf
dc.identifier.fulltexthttp://nardus.mpn.gov.rs/bitstream/id/39278/Disertacija.pdf
dc.identifier.fulltexthttp://nardus.mpn.gov.rs/bitstream/id/39279/IzvestajKomisije.pdf
dc.identifier.rcubhttps://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_1681


Документи за докторску дисертацију

Thumbnail
Thumbnail

Ова дисертација се појављује у следећим колекцијама

Приказ основних података о дисертацији