STUDYING THE EFFECT OF COLD PLASMA ON THE ETCHING PROCESS OF THE NUCLEAR TRACK DETECTOR CR-39

Abstract

ABSTRACT

In this work, cold plasma used in the process of etching the polymeric detector CR-39. This detector considered one of the important Nuclear Solid State Detectors because it used in many applications to measure the concentration of uranium, radon, and thoron in homes, soil, and food, in addition to many practical applications, such as its use to measure radiation doses. The detector used for detecting charged particles such as alpha particles, protons, and fission products, where the radiation works to disintegrate the polymer entanglement and break the bonds between the monomer, it passes to leave a track that is detected by using chemicals or using physical techniques such as electrochemical etching or using cold plasma. Therefore, the results recorded for using Argon plasma in etched the detectors. Radioactive source Americium-241 as the first group and Radium-226 as the second group, which emits alpha particles with different energy 5.485 and 4.485 MeV respectively. The results showed almost the same behavior, and this confirmed by calculation the correlation coefficient, which showed that most of the etching cases are subject to a fifth-degree polynomial equation, also shown by the correlation coefficient of the results Plasma etching with chemical etching results were high, ranged 0.60 to 0.70. This means that we can rely on the plasma etching results and use the correlation process by choosing the most appropriate etching conditions, which showed a decrease in the number of tracks with increasing distance and reaching the maximum value of the curve at time of 40 and 30 minutes for the first and second groups respectively.

ÖZET

Bu çalışmada, polimerik dedektör CR-39'un aşındırılması işleminde soğuk plazma kullanıldı. Bu dedektör, önemli nükleer katı hal dedektörlerinden biri olarak kabul edilir çünkü evlerde, toprakta ve yiyeceklerde uranyum, radon ve toron konsantrasyonunu ölçmek için birçok uygulamada kullanılır. Radyasyon dozlarını ölçün. Radyasyonun polimer dolaşıklığını parçalamak ve monomer arasındaki bağları kırmak için çalıştığı alfa parçacıkları, protonlar ve fisyon ürünleri gibi yüklü parçacıkları tespit etmek için kullanılan dedektör, kimyasallar kullanılarak veya fiziksel olarak tespit edilen bir iz bırakmak için geçer. elektrokimyasal aşındırma veya soğuk plazma kullanımı gibi teknikler. Bu nedenle, kazınmış dedektörlerde Argon plazması kullanımına ilişkin sonuçlar kaydedildi. Birinci grup olarak radyoaktif kaynak Americium-241 ve ikinci grup olarak Radyum-226, sırasıyla 5.485 ve 4.485 MeV farklı enerjiye sahip alfa parçacıkları yayar. Sonuçlar neredeyse aynı davranışı gösterdi ve bu, aşındırma durumlarının çoğunun beşinci derece bir polinom denklemine tabi olduğunu gösteren korelasyon katsayısının hesaplanmasıyla doğrulandı ve aynı zamanda kimyasal aşındırma ile plazma aşındırma sonuçlarının korelasyon katsayısıyla da gösterildi. sonuçlar yüksekti, 0,60 ile 0,70 arasında değişiyordu. Bu, plazma aşındırma sonuçlarına güvenebileceğimiz ve en uygun aşındırma koşullarını seçerek korelasyon sürecini kullanabileceğimiz anlamına gelir; bu, mesafe arttıkça iz sayısında azalma olduğunu ve 40 ve 30° zamanlarında eğrinin maksimum değerine ulaştığını gösterir. Birinci ve ikinci grup için sırasıyla dakikalar.