Attenuation of 4-32 MeV X-rays in Ordinary Concrete, Heavy Concrete, Iron and Lead

Abstract

The broad-beam attenuation coefficients for lead, iron, heavy concrete and ordinary concrete were evaluated using the X-ray beams from a 32 MeV betatron, a 3 1 iMeV betatron and a 6 lMeV linear accelerator for the purpose of the design of the protective shielding to be placed around high enexgy accelerators. Attenuations in these materials were determined by measuring the ionization in a cavity in a water phantom behind various thicknesses of materials.The variation in tenth-value thickness with field size for these materials is discussed on the basis of data obtained from the attenuation measurements. The tenth-value thickness for these materials is shown as a function of X-ray energy. The tenth-value thicknesses determined using the three X-ray generators are compared.

Measurements of Accelerator-Produced Leakage Neutron and Photon Transmission through Concrete

“…Nelson and LaRiviere (1984) calculated 78 g cm -2 and 64 g cm -2 for the first and second ρTVL respectively at 6 MV. Maruyama, et al (1971), Lokan, et al (1972) and Barish (1993) have published the results of measurements of primary photon transmission through various high-density concretes. Those results are not directly comparable with the measurements of leakage radiation reported here.…”

“…However, these data are normally for ordinary concrete and given for primary photons and neutrons, not for leakage photons and neutrons. Maruyama, et al (1971), Lokan, et al (1972) and Barish (1993) have published primary photon transmission data for specific high-density concretes.…”

Simulación en Geant4 para el cálculo de blindajes en instalaciones de radioterapia con aceleradores de menos de 10 MV

“…Este procedimiento de cálculo se conoce como 'cálculo directo' o analítico, y consiste en usar ecuaciones determinadas en radio-protección para obtener los espesores necesarios de las barreras de la instalación con el propósito de atenuar la radiación hasta un valor inferior a un objetivo de dosis límite propuesto. Los valores de TVL usados en estos cálculos se basan simulaciones de Montecarlo con una barrera y aproximaciones conservativas de TVL primarios, secundarios y de fuga obtenidos en investigaciones previas [46,5].…”

“…De acuerdo a lo obtenido en los experimentos del Mn54 en Geant4 se concluye que esta es una herramienta confiable para simular la atenuación de radiación ionizante. Los resultados de la simulación de pared de concreto indican en ocasiones sub-estimación cuando se usan los valores de densidad y TVL mínimos reportados en la literatura [5] y sobrestimación cuando se usan los valores de densidad y TVL máximos reportados en la literatura [2]. Los resultados de la simulación del búnker indican limitaciones en la capacidad de predicción de los cálculos propuestos por el NCRP para un haz de tamaño de 10 cm x 10 cm y una sobre-estimación del grosor de barrera para los objetivos de diseño.…”