Abstract Structural and gamma-ray/neutron radiation protection characteristics of (50-x)B2O3 +40PbO+10Li2O+xAg2O (x=0, 2.5, 5, 7.5, 10 weight fraction (wt) %) glass system encoded BPLA glasses have been extensively surveyed. The structure of the prepared glasses has been investigated over X-Ray Diffraction (XRD) patterns. With the addition of Ag2O, the glasses' amorphous structures have not deteriorated, and the density and molar volumes of BPLA glasses inversely varied. Mass attenuation coefficients (MAC) for BPLA glasses have been generated enjoying Monte Carlo N-Particle- Extended (MCNPX) simulation code for the broad gamma-ray energy range of 0.015-15 MeV. It has been observed that the MAC values of the BPLA10 glass are higher than the others at all energy levels. Furthermore, while Ag2O concentration in the glass has increased, Half Value Layer (HVLs,) Energy Absorption and Exposure Buildup Factors (EABFs, and EBFs) have dropped off for photon energies which are important for shielding applications. It has been noticed from these results that owning higher equivalent atomic number (Zeq) values, BPLA10 can be employed effectively for gamma-ray attenuation. Lastly, the results found for fast neutron removal cross-sections (∑R) have shown that the Ag2O additive grew the density and ∑R values of the glasses. As with photon shielding, it is observed that BPLA10 glass can be more preferable in terms of neutron retention according to other glasses. One can conclude that Ag2O enhances the shielding capacity of the glass system studied and BPLA10 glass can be considered as a good material for gamma-rays/fast neutrons shielding.

中文翻译：

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不同Ag2O取代比的B2O3-PbO-Li2O玻璃体系的结构和核屏蔽性能

摘要 (50-x)B2O3 +40PbO+10Li2O+xAg2O (x=0, 2.5, 5, 7.5, 10 重量分数 (wt) %) 玻璃系统编码的 BPLA 玻璃的结构和伽马射线/中子辐射防护特性已经得到广泛调查。已通过 X 射线衍射 (XRD) 图案研究了制备的玻璃的结构。随着 Ag2O 的加入，玻璃的非晶结构没有恶化，BPLA 玻璃的密度和摩尔体积成反比变化。BPLA 玻璃的质量衰减系数 (MAC) 已使用蒙特卡罗 N 粒子扩展 (MCNPX) 模拟代码生成，适用于 0.015-15 MeV 的广泛伽马射线能量范围。已经观察到 BPLA10 玻璃的 MAC 值在所有能级都高于其他玻璃。此外，虽然玻璃中的 Ag2O 浓度增加了，对于屏蔽应用很重要的光子能量，半值层 (HVL) 能量吸收和曝光累积因子 (EABF 和 EBF) 已经下降。从这些结果可以看出，BPLA10 具有更高的等效原子序数 (Zeq) 值，可以有效地用于伽马射线衰减。最后，快速中子去除截面 (∑R) 的结果表明，Ag2O 添加剂增加了玻璃的密度和 ∑R 值。与光子屏蔽一样，据观察，根据其他玻璃，BPLA10 玻璃在中子保留方面更为可取。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。) 对于屏蔽应用很重要的光子能量，能量吸收和曝光累积因子 (EABF 和 EBF) 已经下降。从这些结果可以看出，BPLA10 具有更高的等效原子序数 (Zeq) 值，可以有效地用于伽马射线衰减。最后，快速中子去除截面 (∑R) 的结果表明，Ag2O 添加剂增加了玻璃的密度和 ∑R 值。与光子屏蔽一样，据观察，BPLA10 玻璃在中子保留方面比其他玻璃更可取。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。) 对于屏蔽应用很重要的光子能量，能量吸收和曝光累积因子 (EABF 和 EBF) 已经下降。从这些结果可以看出，BPLA10 具有较高的等效原子序数 (Zeq) 值，可以有效地用于伽马射线衰减。最后，快速中子去除截面 (∑R) 的结果表明，Ag2O 添加剂增加了玻璃的密度和 ∑R 值。与光子屏蔽一样，据观察，BPLA10 玻璃在中子保留方面比其他玻璃更可取。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。和 EBF) 的光子能量已经下降，这对于屏蔽应用很重要。从这些结果可以看出，BPLA10 具有更高的等效原子序数 (Zeq) 值，可以有效地用于伽马射线衰减。最后，快速中子去除截面 (∑R) 的结果表明，Ag2O 添加剂增加了玻璃的密度和 ∑R 值。与光子屏蔽一样，据观察，BPLA10 玻璃在中子保留方面比其他玻璃更可取。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。和 EBF) 的光子能量已经下降，这对于屏蔽应用很重要。从这些结果可以看出，BPLA10 具有更高的等效原子序数 (Zeq) 值，可以有效地用于伽马射线衰减。最后，快速中子去除截面 (∑R) 的结果表明，Ag2O 添加剂增加了玻璃的密度和 ∑R 值。与光子屏蔽一样，据观察，BPLA10 玻璃在中子保留方面比其他玻璃更可取。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。BPLA10 可以有效地用于伽马射线衰减。最后，快速中子去除截面 (∑R) 的结果表明，Ag2O 添加剂增加了玻璃的密度和 ∑R 值。与光子屏蔽一样，据观察，BPLA10 玻璃在中子保留方面比其他玻璃更可取。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。BPLA10 可以有效地用于伽马射线衰减。最后，快速中子去除截面 (∑R) 的结果表明，Ag2O 添加剂增加了玻璃的密度和 ∑R 值。与光子屏蔽一样，据观察，BPLA10 玻璃在中子保留方面比其他玻璃更可取。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。据观察，根据其他玻璃，BPLA10 玻璃在中子保留方面可能更优选。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。据观察，根据其他玻璃，BPLA10 玻璃在中子保留方面可能更优选。可以得出结论，Ag2O 增强了所研究玻璃系统的屏蔽能力，BPLA10 玻璃可以被认为是一种很好的伽马射线/快中子屏蔽材料。