Repository logo

Otwarte dane badawcze (Open research data)

Permanent URI for this community

https://rifj.ifj.edu.pl/handle/item/301

Browse

Browsing by Author "Bilski, Paweł"

  • Thumbnail Image
    Item
    Data on luminescent efficiency to cosmic radiation of the detectors used in the MARE experiment in frame of the Artemis 1 mission to the lunar orbit
    (Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, 2024) Bilski, Paweł; Matthiä, Daniel; Berger, Thomas; Gaza, Ramona
    In the MARE experiment onboard the NASA Artemis 1 mission of the ORION spacecraft to lunar orbit, two anthropomorphic female phantoms, equipped with a large number of active and passive radiation detectors were flown. Among the detectors were both LiF:Mg,Ti and LiF:Mg,Cu,P TL detectors as well as Al2O3:C OSL detectors. In order to correctly interpret the measured doses, the effective relative TL/OSL efficiency for cosmic radiation of these detectors was calculated by combining simulated radiation spectra for the cis-lunar space conditions with the efficiency functions based on experimental data for different ions and on a microdosimetric model. The data provided consist of: 1) Calculated dose-LET spectra of the different components of the cosmic radiation field inside the ORION shielding 2) Data on the relative luminescent efficiency for ions for LiF:Mg,Ti, LiF:Mg,Cu,P and Al2O3:C detectors, based on Parisi model 3) Data on the relative contributions of different components of the radiation spectrum at cis-lunar space to the dose, vs. Al shielding thickness 4) Dependence of the relative TL/OSL efficiency for cis-lunar radiation spectrum on shielding thickness W eksperymencie MARE w ramach misji NASA Artemis 1 na orbitę Księżyca wysłane zostały dwa antropomorficzne fantomy, wyposażone w dużą liczbę aktywnych i pasywnych detektorów promieniowania. Wśród detektorów znalazły się zarówno detektory termoluminescencyjne (TL) LiF:Mg,Ti i LiF:Mg,Cu,P TL, jak i detektory optoluminescencyjne (OSL) Al2O3:C. Aby poprawnie zinterpretować zmierzone dawki, obliczona została względna wydajność TL/OSL dla detekcji promieniowania kosmicznego tych detektorów, poprzez połączenie symulowanych widm promieniowania dla warunków okołoksiężycowych z funkcjami wydajności opartymi na danych eksperymentalnych zmierzonych dla wiązek różnych jonów oraz na modelu mikrodozymetrycznym. Dostarczone dane składają się z następujących zbiorów: 1) Obliczone widma dawka-LET różnych składników pola promieniowania kosmicznego wewnątrz pojazdu ORION 2) Dane dotyczące względnej wydajności luminescencji dla wiązek jonów dla detektorów LiF:Mg,Ti, LiF:Mg,Cu,P i Al2O3:C, w oparciu o model Parisiego. 3) Dane dotyczące względnego udziału różnych składników widma promieniowania obecnego w przestrzeni okołoksiężycowej w dawce w zależności od grubości osłony. 4) Zależność względnej wydajności TL/OSL dla widma promieniowania kosmicznego w przestrzeni okołoksiężycowej od grubości osłony.
  • Thumbnail Image
    Item
    Detection of proton tracks with LiF fluorescent nuclear track detectors
    (Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, 2024-03-11) Bilski, Paweł; Sankowska, Małgorzata; Marczewska, Barbara; Kilian, Anna; Swakoń, Jan; Siketic, Zdravko; Olko, Paweł
    Fluorescent nuclear track detectors based on LiF crystals were successfully applied for detection of proton induced tracks. Irradiations were performed with protons with energy ranging from 1 MeV up to about 56 MeV and for all proton energies the fluorescent tracks were observed. The tracks are not continuous, but consist of a series of bright spots. The gaps between spots tend to narrow with decreasing proton energy (increasing ionization density). For the highest of the studied energies, the spots are scattered so sparsely, that it is not possible to link spots belonging to one track. The intensity (brightness) of the fluorescent tracks increases with the increasing LET and agrees well with the trend established earlier for various heavier ions. The data provided are: 1) Set of raw images registered for LiF crystals after irradiation with protons with energy ranging from 6.4 MeV to 56.3 MeV, together with metadata. 2) Numerical data on the relationship between the LET of protons and the recorded track intensity, as well as the number of recorded tracks (fraction of detected protons). Data were used in the paper: Bilski, P., Marczewska, B., Sankowska, M., Kilian, A., Swakoń, J., Siketić, Z., Olko, P., Detection of proton tracks with LiF fluorescent nuclear track detectors, Radiation Measurements (2024), doi: https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2024.107083. This work was funded by the National Science Centre, Poland (grant No 2020/39/B/ST9/00459).
  • Thumbnail Image
    Item
    Optically stimulated luminescent response of the LiMgPO4 silicone foils to protons and its dependence on proton energy
    (Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, 2023) Sądel, Michał; Grzanka, Leszek; Swakoń, Jan; Baran, Jakub; Gajewski, Jan; Bilski, Paweł
    The prototype of the LiMgPO4 (LMP) silicone foils has been tested to find their OSL relative response to protons and their dependence on proton energy. The proton depth–-dose distribution was measured for the pristine monoenergetic 58 MeV Bragg Peak (BP) available from the AIC-144 isochronous cyclotron. 40 LMP flat sheet silicone foils stacked together inside a specially designed PMMA phantom, have been irradiated in the therapeutic room of the proton eye radiotherapy facility (IFJ PAN). The Co-60 gamma source in the same facility was used as the reference radiation. The data provided raw images registered for each LMP silicone foil after irradiation with protons and images captured after irradiation with the reference Co-60 gamma source and metadata. Data were used in the paper: Sądel Michał, Leszek Grzanka, Jan Swakoń, Jakub Baran, Jan Gajewski, and Paweł Bilski. 2023. "Optically Stimulated Luminescent Response of the LiMgPO4 Silicone Foils to Protons and Its Dependence on Proton Energy" Materials 16, no. 5: 1978. https://doi.org/10.3390/ma16051978 Prototypowe folie silikonowe na bazie LiMgPO4 (LMP) przetestowano, w celu wyznaczenia ich względnej wydajność luminescencyjnej (OSL) na protony oraz ich zależność od energii protonów. Zmierzono rozkład głębokościowy dawki protonów dla monoenergetycznej wiązki tzw. pojedynczy Pik Bragga (BP), dostępnej z izochronicznego cyklotronu AIC-144, w pomieszczeniu terapeutycznym radioterapii protonowej oka (IFJ PAN). Napromienianiu poddano 40 płaskich folii silikonowych, ułożonych wewnątrz specjalnie zaprojektowanego fantomu PMMA w formie stosu. Jako promieniowanie referencyjne wykorzystano źródło gamma Co-60. Udostępnione dane składają się z zestawu surowych obrazów zarejestrowanych dla każdej z 40 folii LMP, napromienionej wiązką protonów oraz promieniowaniem gamma, przy użyciu dedykowanego systemu obrazowania optycznego, składającego się ze źródła LED oraz wysokoczułej kamery CCD wraz z metadanymi. Udostępnione dane wykorzystane zostały w artykule: Sądel Michał, Leszek Grzanka, Jan Swakoń, Jakub Baran, Jan Gajewski, and Paweł Bilski. 2023. "Optically Stimulated Luminescent Response of the LiMgPO4 Silicone Foils to Protons and Its Dependence on Proton Energy" Materials 16, no. 5: 1978. https://doi.org/10.3390/ma16051978
  • Thumbnail Image
    Item
    Wpływ wygrzewania napromienionych kryształów LiF na jasność śladów zarejestrowanych przy pomocy metody fluorescencyjnej detekcji śladów cząstek jądrowych (FNTD)
    (Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego Polskiej Akademii Nauk, 2023-04) Sankowska, Małgorzata; Bilski, Paweł; Marczewska, Barbara
    Metoda fluorescencyjnej detekcji śladów cząstek jądrowych (FNTD) z zastosowaniem kryształów LiF wykorzystuje fotoluminescencję centrów barwnych generowanych przez promieniowanie jonizujące. Wykorzystanie mikroskopu fluorescencyjnego pozwala na zaobserwowanie śladów pojedynczych cząstek jądrowych, oddziałujących z materiałem detektora. Dzięki detektorom FNTD z LiF możliwe jest obrazowanie śladów po napromienieniu kryształów cząstkami alfa, neutronami, ciężkimi jonami oraz promieniowaniem beta. Niestety metoda ta charakteryzuje się niskim stosunkiem sygnału do szumu. Wydaje się, że najbardziej osiągalnym sposobem na jego poprawę jest obróbka termiczna kryształów LiF. Udostępnione dane to zbiór obrazów zarejestrowanych dla detektora napromienionego cząstkami alfa, a następnie wygrzewanego do temperatur z zakresu od temperatury pokojowej do 360°C. Pomiary prowadzone były w temperaturze pokojowej, po schłodzeniu detektora. Obrazy przedstawiają zmianę w jasności śladów po zastosowaniu procedury grzania detektorów po napromienieniu. Badania finansowane były przez Narodowe Centrum Nauki (nr umowy: UMO-2020/37/N/ST5/01975).