SGSreco – Radiologische Charakterisierung von Abfallfässern durch Segmentierte g-Scan Messungen:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Jülich
Forschungszentrum Jülich, Zentralbibliothek, Verl.
2014
|
| Schriftenreihe: | Schriften des Forschungszentrums Jülich
Reihe Energie & Umwelt ; 208 |
| Schlagworte: | |
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| Beschreibung: | IX, 181, XI S. Ill., graph. Darst. 24 cm |
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INHALTSVERZEICHNIS
KURZZUSAMMENFASSUNG IV
ABSTRACT V
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS XI
1 ENDLAGERUNG RADIOAKTIVER ABFAELLE IN DER BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND I
1.1 ZIELE DER ENDLAGERUNG 2
1.2 KLASSIFIZIERUNG VON RADIOAKTIVEN ABFAELLEN 3
1.3 STAND DER ENDLAGERUNG WELTWEIT 3
1.4 BESTAND UND PROGNOSEN FUER KONDITIONIERTE ABFAELLE 4
1.5 ENDLAGERUNG WAERMEENTWICKELNDER ABFAELLE 6
1.6 ENDLAGERUNG VERNACHLAESSIGBAR WAERMEENTWICKELNDER ABFAELLE 8
2 RADIOLOGISCHE ANFORDERUNG AN ABFAELLE FUER DAS ENDLAGER KONRAD 11
2.1 KONDITIONIERUNG RADIOAKTIVER ABFAELLE 12
2.2 ANFORDERUNGEN AUS DEN ENDLAGERUNGSBEDINGUNGEN 12
2.3 PRODUKTKONTROLLE VON RADIOLOGISCHEN ANFORDERUNGEN 15
2.4 NOTWENDIGKEIT DER EXPERIMENTELLEN RADIOLOGISCHEN CHARAKTERISIERUNG
16
3 GRUNDLAGEN DER ZERSTOERUNGSFREIEN CHARAKTERISIERUNG VON ABFALLFAESSERN
19
3.1 ZERSTOERENDE UND ZERSTOERUNGSFREIE MESSVERFAHREN 20
3.2 REICHWEITE VON A- UND ^-STRAHLUNG IN MATERIE 22
3.3 WECHSELWIRKUNG VON 7-STRAHLUNG IN MATERIE 23
3.4 ABSCHWAECHUNG VON 7-STRAHLUNG 28
3.5 7-SPEKTROMETRISCHE MESSSYSTEME 30
3.6 SCHLUESSELRTUKLIDE UND SKALIERUNGSVERFAHREN 34
4 STAND VON WISSENSCHAFT UND TECHNIK BEI 7-SCAN MESSVERFAHREN
37
4.1 ZIELE VON 7-SCAN MESSUNGEN 38
4.2 INTEGRALE 7-SCAN MESSUNGVERFAHREN (IGS) 38
4.3 SEGMENTIERTE 7-SCAN MESSVERFAHREN (SGS) 40
4.4 KALIBRATIONSBEDINGUNGEN UND AKTIVITAETSREKONSTRUKTION BEIM SGS 43
4.5 KORREKTURMETHODEN BEI ABWEICHUNGEN VON DEN KALIBRATIONSBEDINGUNGEN
47
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VIII
5 7-SPEKTROMETRISCHE SIMULATIONEN MIT GEANTY 51
5.1 NOTWENDIGKEIT 7-SPEKTROMETRISCHER SIMULATIONEN 52
5.2 MONTE CARLO METHODEN 52
5.3 DAS GEANTY-FRAMEWORK 53
5.4 LIVERMORE-MODELLE FUER PHOTONEN UND ELEKTRONEN 54
5.5 APPLIKATION FUER 7-SPEKTROMETRISCHE SIMULATIONEN 56
6
SEGMENTIERTES 7-SCAN MESSUNGEN AM FORSCHUNGSZENTRUM JUELICH
59
6.1 DAS SGS-MESSSYSTEM GERNOD II 60
6.2 ROUTINEEINSTELLUNGEN FUER SGS-MESSUNGEN VON KONDITIONIERTEN ABFAELLEN
62
6.3 EFFIZIENZKALIBRATION DES DETEKTIONSSYSTEMS 62
6.4 DETEKTORIMPLEMENTATION UND SIMULATION VON SGS-MESSUNGEN IN GEANT4 64
6.5 QUANTIFIZIERUNG DER EINHALTUNG VON KALIBRATIONSBEDINGUNGEN 66
7 SGSRECO
69
7.1 MOTIVATION, KONZEPT UND KALIBRATIONSBEDINGUNGEN 70
7.2 INPUT UND DATENBANKEN 71
7.3 BERECHNUNG VON ZAEHLRATENVERTEILUNGEN 74
7.3.1
NUMERISCHE BERECHNUNG DES EFFEKTIVEN RAUMWINKELS
76
7.3.2
ANALYTISCHE BERECHNUNG DES EFFEKTIVEN RAUMWINKELS
79
7.3.3
IMPLEMENTATION IN SGSRECO
83
7.3.4
MODELLVALIDIERUNG
84
7.3.5
GITTERGROESSE FUER DIE NUMERISCHE BERECHNUNG DES EFFEKTIVEN RAUM WINKELS
89
7.4 AKTIVITAETSBERECHNUNG BEI HOMOGENEN RADIONUKLIDINVENTAREN 90
7.5 REKONSTRUKTIONSALGORITHMUS 91
7.6 STATISTISCHE UND SYSTEMATISCHE UNSICHERHEITEN 95
7.7 NACHWEISGRENZEN - MAXIMAL NICHT-DETEKTIERBARE AKTIVITAETEN 96
8
REKONSTRUKTION HOMOGENER RADIONUKLIDINVENTARE
101
8.1 PARAMETER- UND BENCHMARKSTUDIE ANHAND VON SIMULATIONEN 102
8.1.1
SIMULATIONSSETS
102
8.1.2
INTEGRATIONSGRENZEN
103
8.1.3
OPTIMALE GITTERGROESSE UND RECHENZEIT
105
8.1.4
BENCHMARKSTUDIE
108
8.2 VALIDIERUNG ANHAND EINES KONDITIONIERTEN REFERENZFASSES 108
9 REKONSTRUKTION HETEROGENER RADIONUKLIDINVENTARE - SIMULATIONSSTUDIE
111
9.1 ZIELSETZUNG 112
9.2 SIMULATIONSSETS 112
9.3 ANZAHL AN ERFORDERLICHEN ^-ITERATIONEN 114
9.4 BENCHMARKBERECHNUNGEN BEI EINER PUNKTQUELLE 115
9.3 SYSTEMATIKSTUDIE ZUM EINFLUSS DES SCANMODUS 120
9.6 MODELLWAHL, STATISTISCHE UNSICHERHEITEN UND RECHENZEITEN 123
9.7 BENCHMARKBERECHNUNG BEI UNBEKANNTEN MATRIXDICHTEN 127
IX
9.8 BENCHMARKBERECHNUNG BEI ENSEMBLES AUS MEHREREN PUNKTQUELLEN 128
9.9 EVALUATION EINES GUETEKRITERIUMS 132
9.10 SYSTEMATIKSTUDIE FUER AUSGEDEHNTE QUELLEN 133
9.11 MAXIMAL NICHT-DETEKTIERBARE AKTIVITAETEN 136
10 REKONSTRUKTION HETEROGENER RADIONUKLIDINVENTARE - MESSSTUDIE
139
10.1 TESTFASSABSCHNITT UND PRUEFSTRAHLER 140
10.2 REKONSTRUKTION VON EINZELNEN QUELLEN 142
10.3 VERGLEICHE ZWISCHEN STANDARD- UND ALTERNATIVSCANMODUS 144
10.4 REKONSTRUKTION VON ENSEMBLES ZWEIER QUELLEN 145
10.5 REKONSTRUKTION VON ABGESCHIRMTEN QUELLEN 147
10.6 ANWENDUNG BEI KONDITIONIERTEN ABFALLFAESSERN 150
11 ENTWICKLUNGSPOTENTIAL FUER 7-SPEKTROMETRISCHE MESSVERFAHREN
153
11.1 LABR3-DETEKTOREN IN SGS-MESSSYSTEMEN 154
11.2 TRANSMISSIONSKORRIGIERTE SGS-MESSUNGEN 155
12 ZUSAMMENFASSUNG - LEISTUNGSFAEHIGKEIT VON SGSRECO
157
A DEKLARATIONSPFLICHTIGE RADIONUKLIDE FUER DAS ENDLAGER KONRAD
161
B ERGEBNISSE AUS DER REANALYSE VON REALEN ABFALLFAESSERN MIT SGSRECO
167
ABBILDUNGSVERZEICHNIS I
TABELLENVERZEICHNIS V
LITERATURVERZEICHNIS VII
DANKSAGUNG
XIII |
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