Эффективность защиты от гамма-излучения, нейтронов и заряженных частиц стекла на основе свинца, вольфрама и бора с добавками Sb, Al и Bi

Представлена новая система защитного стекла на основе свинца, вольфрама и бора (PWB), предназначенная для защиты от фотонного, нейтронного излучения и заряженных частиц. В состав системы также входят добавки Sb, Al и Bi в низких концентрациях. Защитные свойства в отношении гамма-излучения оценивали методом Монте-Карло с использованием FLUKA. Кроме того, исследовали эффективность защиты этой системы от заряженных частиц — лёгких и тяжёлых — и нейтронов. Наибольшее ослабление гамма-излучения наблюдалось при минимальной энергии падающих фотонов, в области фотоэлектрического поглощения. Также установлено, что эффективный атомный номер достигает максимума при энергии падающих фотонов 100 кэВ. В диапазоне энергий фотонов 0,1–1 МэВ снижение этого показателя выражено сильнее, чем при энергиях ниже 80 кэВ. Наименьший слой половинного ослабления, соответствующий наилучшей защите, выявлен для системы PWB-Bi. Эта система показала перспективные результаты и превосходила многие коммерческие и стандартные системы, а также тяжёлые бетоны.