Determination of gamma ray attenuation coefficient and neutron removal cross section in some building materials

Bu çalışmanın amacı inşaat malzemesi olarak kullanılan beton numunelerinin radyasyon zırhlama özelliklerini belirlemektir. Mineral katkılı ve mineral katkısız on iki beton numunesi hazırlandı ve 59,5 ve 661 keV foton enerjilerinde gama ışını kullanarak kütle soğurma katsayıları, etkin atom numaraları ve etkin elektron yoğunlukları yönünden araştırıldı.Hazırlanan beton numunelerinin deneysel gama ışını soğurma katsayıları tablolaştırılmış WinXcom sonuçlarına dayalı hesaplanmış değerler ile karşılaştırıldı. Deneysel ve hesaplanmış değerler arasında uyum gözlendi. Foton kütle soğurma katsayıları, etkin atom numaraları ve elektron yoğunlukları değerlerinin enerji ve beton numunelerinin bileşeni değişimi ile değiştiği gözlendi.Buna ilaveten bu numunelerin ve gerekli bütün elementlerin soğurma tesir kesitleri (?R, cm-1) NXcom programı kullanılarak hesaplandı.Anahtar Kelimeler : Soğurma katsayısı ,etkin atom numarası, elektron yoğunluğu,saçılma tesir kesiti, mineral katkılar The aim of this study is to determine the radiation shielding properties of concrete samples used as building material. Therefore twelve concrete samples with and without mineral additives have been prepared and investigated in terms of mass attenuation coefficient, effective atomic numbers and effective electron densities by using gamma-ray at 59.5 and 661 keV photon energies.Experimental gamma-ray attenuation coefficients of the prepared concrete samples have been compared with tabulations based upon the results of WinXcom. Reasonable agreement has been observed between experimental and calculated tabulations. The values of photon mass attenuation coefficients, effective atomic numbers and electron densities have been found to change with energy and composition of the concrete samples.In addition, attenuation of fast neutrons through the studied materials has been calculated using NXcom program and the removal cross-section (?R, cm-1) database for all required elements.Keywords: Attenuation coefficient, effective atomic number, electron density, removal cross- section, shielding, mineral additives