Original title: Trendy ve vývoji stínících materiálů pro neutronové zdroje se zaměřením na doprovodné gama záření
Translated title: Trends in the development of shielding materials for neutron sources with a focus on accompanying gamma radiation
Authors: Kusák, Ondřej ; Mičian, Peter (referee) ; Vrtalová, Vendula (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2026
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Tato práce se zabývá problematikou stínění neutronového záření se zaměřením na doprovodné záření a současné trendy ve vývoji stínicích materiálů. Úvodní část shrnuje základní pojmy související s radioaktivitou, druhy ionizujícího záření a mechanismy jejich interakce s látkou. Následně je popsána problematika stínění a neutronového záření, včetně principů moderace, absorpce neutronů a vzniku sekundárního záření. Dále je uveden přehled moderních stínicích materiálů a směrů jejich vývoje, zejména jde o náhradu toxického olova alternativními materiály. Pozornost je zaměřena na slitiny, oxidy prvků vzácných zemin, stínicí skla a kompozitní materiály. Další část práce se zaměřuje na numerické modelování transportu neutronového a záření za účelem stanovení stínicích vlastností vybraných materiálů. Simulace byly provedeny v programu PHITS a doplněny výpočty v nástroji Phy-X/PSD. Získané výsledky jsou následně vyhodnoceny a využity k porovnání stínicích vlastností jednotlivých materiálů. This thesis focuses on neutron radiation shielding, secondary radiation, and current trends in shielding material development. The introductory part summarizes the basic concepts related to radioactivity, the types of ionizing radiation, and mechanisms of their interaction with matter. Subsequently, the principles of and neutron radiation shielding are described, including neutron moderation, neutron absorption, and the generation of secondary radiation. Furthermore, an overview of modern shielding materials and their development is presented, particularly with regard to the replacement of toxic lead with alternative materials. Attention is focused on alloys, rare-earth element oxides, shielding glasses and composite materials. The following part of the thesis focuses on numerical modeling of neutron and radiation transport to determine the shielding properties of selected materials. The simulations were performed using the PHITS code and supplemented by calculation using the Phy-X/PSD tool. The obtained results are then evaluated and plotted to compare the shielding properties of the individual materials.
Keywords: alloys; composite materials; gamma radiation; ionizing radiation; Monte Carlo; neutron radiation; PHITS; Phy-X/PSD; radiation shielding; rare-earth element oxides; shielding glasses; shielding materials; simulations; gama záření; ionizující záření; kompozitní materiály; Monte Carlo; neutronové záření; oxidy prvků vzácných zemin; PHITS; Phy-X/PSD; simulace; slitiny; stínicí materiály; stínicí skla; stínění záření

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/258561

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-777516


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses