Simulación de la dosis en un difractómetro de neutrones usando el código MCNP

Abstract

En el trabajo con cualquier tipo de radiación, siempre es necesario tomar las medidas necesarias para la protección contra la radiación, una de esas medidas es el diseño de la forma adecuada de un blindaje, teniendo ese argumento como premisa, el objetivo principal del presente trabajo es el diseño del blindaje del Difractómetro de Neutrones, de tal manera que un usuario del difractómetro pueda permanecer en el recinto de un reactor un tiempo prudencial sin que ponga en riesgo su integridad y que los niveles de radiación estén por debajo de los límites establecidos por la autoridad pertinente. El trabajo se realizó en dos etapas, la primera etapa consistió en el aprendizaje del código MCNP (Monte Carlo N Particles), entendiendo el Método Monte Carlo, la estructura de los archivos de entrada y el significado de los archivos de salidas; y la segunda etapa se basó :fundamentalmente en la simulación del blindaje del Difractómetro de Neutrones (anteriormente llamado AMAUTA), proyecto que se estuvo realizando en el Centro Nuclear Oscar Miro Quesada de la Guerra (RACSO), en el Departamento de Física de la Dirección de Promoción y Desarrollo Tecnológico. En el capítulo 1 de este trabajo exponemos los aspectos teóricos de la interacción de los neutrones y fotones gamma con la materia. A continuación, hacemos una revisión de las magnitudes en la protección radiológica según las exigencias y recomendaciones fijadas por la ICRP (Comisión Internacional de Protección Radiológica) y la ICRU (Comisión Internacional de Unidades y Medidas Radiológicas). En el capítulo 2 hacemos una introducción al código MCNP, aquí se hace un breve desarrollo de la simulación por el método Montecarlo y una descripción del código. El capítulo 3 está dedicado a los resultados de la simulación para el blindaje del difractómetro. Para esta simulación hemos optado por utilizar el código MCNP4B. Las pruebas de atenuación tanto para neutrones como fotones gamma constituyen la primera parte de este capítulo, seguida de una segunda. donde se hicieron unas pruebas experimentales de atenuación para neutrones. En la última parte de este capítulo se muestra la geometría obtenida y los resultados de dosis en distintos puntos fuera del difractómetro (alrededores). finalmente, en el capítulo 4 se presentan las conclusiones a las que ha conducido el presente trabajo.