والمواد الدرعية ضرورية لحماية الناس والمعدات من الإشعاعات الضارة والتدخل الكهرومغناطيسي، وتشمل الاستفادة المثلى من هذه المواد اختيار الأنواع المناسبة وحساب فعاليتها استنادا إلى متطلبات محددة، وتستكشف هذه المادة أمثلة للعالم الحقيقي وحسابات هندسية تستخدم لتعزيز أداء الدرع.

أنواع المواد الدرعية

وتستخدم مواد مختلفة للتدفئة، كل منها يناسب أنواعا مختلفة من الإشعاع أو التدخل، وتشمل الأنواع المشتركة ما يلي:

  • الرصاص
  • خرسانة
  • Polyethylene
  • الصلب
  • مواد مركبة

الحسابات الهندسية للشحن

تصميم الدرع الفعال يعتمد على الحسابات التي تحدد سماكة المواد المطلوبة وتكوينها، وتشمل البارامترات الرئيسية معامل تخفيف المواد والتخفيض المرغوب في كثافة الإشعاع.

فعلى سبيل المثال، يمكن حساب تصعيد أشعة غاما باستخدام القانون التوسعي:

ترجمة:

حيث أنا هي الكثافة المُنتقلة، إي0 هي الكثافة الأولية، ميكروك هو معامل تخفيف خطي، و x هو سميك المادة.

معرض التطبيق العالمي الحقيقي

يفترض أن يُحدّد مرفق ما تخفيضاً بنسبة 90 في المائة في إشعاع غاما، وإذا كان معامل تخفيف الخرسانة في طاقة غاما 0.15 سم-1، يمكن حساب السميكة اللازمة على النحو التالي:

0.1 = e(-0.15 x)

أخذ الشعار الطبيعي على كلا الجانبين:

٠,١ = ٠,١٥ ×

x = -ln(0.1) / 0.15 MP