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Indice
INTRODUZIONE... 6
CAPITOLO 1 ... 9
INTERAZIONI NEUTRONICHE E DOSIMETRIA ... 9
1.1 INTERAZIONE DEI NEUTRONI CON LA MATERIA... 9
1.1.1 Scattering o diffusione. ... 11
1.1.2 Assorbimento. ... 13
1.1.3 Sorgenti di neutroni. ... 14
1.2 PROTEZIONE DALLE RADIAZIONI: TERMINOLOGIA E NORMATIVE... 14
1.2.1 Limiti di dose: enti e normative. ... 17
1.3.1 Dosimetri passivi. ... 19
1.3.2 Dosimetri attivi. ... 21
CAPITOLO 2 ... 24
DOSIMETRI PER NEUTRONI AD EMULSIONI SURRISCALDATE. ... 24
2.1 PRINCIPI FISICI DI RIVELAZIONE NEUTRONICA. ... 24
2.1.1 Risposta ai neutroni. ... 28
2.1.2 Risposta alle particelle cariche e sensibilizzazione ai fotoni... 34
2.2 DISPOSITIVI E METODICHE DI RIVELAZIONE... 35
2.2.1 Dispositivi passivi. ... 35
2.2.2 Dispositivi attivi. ... 37
CAPITOLO 3 ... 43
SCELTA SPERIMENTALE DELLA CONFIGURAZIONE. ... 43
3.1 SETUP SPERIMENTALE. ... 43
3.2 PROVE EFFETTUATE E SCELTA DELLA CONFIGURAZIONE DEFINITIVA. ... 47
3.2.1 . Scelta dei componenti e confronto delle configurazioni. ... 49
CAPITOLO 4 ... 62
PROGETTO HARDWARE E FIRMWARE. ... 62
4.1 HARDWARE E CIRCUITI AUSILIARI. ... 62
4.1.1 Batterie a polimeri di litio: procedure di carica e scarica. ... 64
4.1.2 Circuito di alimentazione... 68
4.1.3 Generazione e ricezione del segnale luminoso. ... 69
4.1.4 Interfaccia utente. ... 74
4.1.5 Comunicazione USB. ... 74
4.2 FUNZIONALITÀ DEL DISPOSITIVO E LOGICA DI FUNZIONAMENTO... 77
4.2.1 Software e interfaccia grafica... 77
4.2.2 Firmware ... 82
4.2.3 Protocolli implementati. ... 84
CAPITOLO 6 ... 94
SOLUZIONE PER L’AUMENTO DELLO SPETTRO DELLA RISPOSTA: SIMULAZIONE E PROGETTO.94 6.1 SIMULAZIONE DEL TRASPORTO NETRONICO: IL CODICE MCNPX. ... 95
6.2 PROGETTO DELLA CONFIGURAZIONE:DEFINIZIONE DELLA GEOMETRIA. ... 99
6.3 CENNI ALLA FISICA DELLE INTERAZIONI ALLE ALTE ENERGIE: MODELLI DISPONIBILI. ... 102
CONCLUSIONI E FUTURI SVILUPPI ... 110
APPENDICE A ... 111
RAPPRESENTAZIONE SCHEMATICA DEL CIRCUITO. ... 111
APPENDICE B ... 114
DETTAGLIO DI CORRENTE DISSIPATA ... 114
5
BIBLIOGRAFIA E WEBGRAFIA... 115
