Modeling and experimental research of the processes of formation of radiation damage in the interaction of gamma quantum flows and relativistic electron beams with solutions of organic dyes

Abstract

The processes of interaction of an aqueous solution of an organic dye: methylene blue (MB) - C¹⁶H¹⁸N³SCl with gamma quanta and electrons were investigated. A model has been developed and the passage of electrons with an energy of 15 MeV through tungsten layers with a thickness of 1…8 mm has been simulated. Based on the simulation results, a number of experiments were carried out. Analysis of the calculated and experimental data showed that one incident electron destroys 4 times more dye molecules than one incident gamma quantum.

Досліджено процеси взаємодії водного розчину органічного барвника: метиленового синього (МС) – C¹⁶H¹⁸N³SCl з гамма-квантами і електронами. Розроблено модель і змодельоване проходження електронів з енергією 15 МеВ через шари вольфраму товщиною 1…8 мм. Проведено ряд експериментів, заснованих на результатах моделювання. Аналіз розрахункових та експериментальних даних показав, що один падаючий електрон руйнує в 4 разів більше молекул барвника, ніж один падаючий гамма-квант.

Исследованы процессы взаимодействия водного раствора органического красителя: метиленового синего (МС) – C¹⁶H¹⁸N³SCl с гамма-квантами и электронами. Разработана модель и смоделировано прохождение электронов с энергией 15 МэВ через слои вольфрама толщиной 1…8 мм. Проведен ряд экспериментов, основанных на результатах моделирования. Анализ расчетных и экспериментальных данных показал, что один падающий электрон разрушает в 4 раза больше молекул красителя, чем один падающий гамма-квант.