El projecte que es presenta té com a principal objectiu el disseny del blindatge necessari d’un
accelerador compacte d’electrons de 12 MeV de tipus Microtró de Pista (Race-Track
Microtron en anglès, acrònim RTM) que està en procés de construcció per l’Institut de
Tècniques Energètiques (INTE) de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC).
S’estudien dos sistemes de blindatge, ubicats tots dos en una sala de l’edifici K2M del Parc
UPC del Campus Nord. En el primer cas, s’analitza un blindatge estructural que consisteix en
recobriments addicionals de formigó a les parets existents a la sala. El segon sistema està
basat en un blindatge local format per una cambra cilíndrica de plom que envolta
l’accelerador.
El càlcul de blindatge es realitza mitjançant PENELOPE, un codi de simulació per Monte
Carlo del transport d’electrons, fotons i positrons en la matèria.
Com a fonts de radiació es consideren principalment la radiació secundària produïda per la
interacció del feix primari amb una copa de Faraday en les proves inicials de posada a punt de
l’equip i la radiació de fuites originada en la unitat principal de l’accelerador degut a les
pèrdues originades per interacció del feix amb elements interns del Microtró. En les
simulacions amb PENELOPE també es contempla la radiació terciària produïda per possibles
dispersions en les parets secundàries.
Cal destacar, que donada la complexitat del Microtró, la simulació amb PENELOPE és l’únic
mètode per determinar la radiació de fuita de forma realista.
Es presenten els resultats obtinguts mitjançant gràfics que relacionen taxa de dosi en funció
de l’espessor. A partir d’aquests s’obtenen les primeres capes decimorreductores i la capa
decimorreductora d’equilibri (CDRs i la CDReq). També es mostren els mapes de distribució
de taxa de dosi per espessors i situacions d’interès. Utilitzant aquests resultats es calcula
l’espessor de material per als dos esquemes de blindatge indicats que proporcionen la
protecció radiològica suficient en el període de proves i la posta en marxa del Microtró.
Finalment, els resultats es comparen amb estimacions realitzades en base a la Norma DIN
6847 part 2.
Premi al millor Projecte de Fi de Carrera presentat durant l'any 2011 en l'àmbit de Nuclear que atorga la CÀTEDRA ARGOS
