Calliope gamma irradiation facility at ENEA-Casaccia R.C. (Rome)

A description of the Calliope γ irradiation plant at the ENEA-Casaccia research centre (Rome) is presented. The plant is equipped with dosimetric services and a monitoring system for logging the irradiation time, that allow to calculate the absorbed dose in materials due to the irradiation. Available dosimetric techniques include Fricke, Red-Perspex, alanine-ESR and TLD. A brief description of the qualification and research activities in which the Calliope facility is involved are presented, giving particular attention to the gamma radiation effects and testing on electronic devices. The FLUKA Monte Carlo code, that includes a good description of the electromagnetic interaction processes down to 1 keV, has been used to simulate a complete map of the gamma radiation field inside the Calliope cell. To validate the Calliope FLUKA simulation, experimental dosimetric measurements have been performed using the absolute Fricke method, achieving a good agreement within measurements and simulation.

In questo rapporto viene descritto l’impianto di irraggiamento γ “Calliope” del Centro Ricerche ENEA-Casaccia (Roma). Vengono descritte le tecniche dosimetriche utilizzate (dosimetria Fricke, Red-Perspex, alanina-ESR e TLD) ed il sistema di monitoraggio della durata degli irraggiamenti che permettono di care la dose assorbita nei materiali sottoposti ad irraggiamento. E’ inoltre presentata una breve descrizione delle attività di qualifica e di ricerca in cui la facility Calliope è coinvolta, ponendo una particolare attenzione ai test di qualifica di componenti elettronici. Mediante il codice di trasporto FLUKA, che include un’ottima descrizione dei processi di iterazione elettromagnetici fino ad un’energia di 1 keV, è stata ottenuta una simulazione del campo di radiazione gamma all’interno della cella di irraggiamento. La validazione di tale simulazione è stata ottenuta mediante misure dosimetriche sperimentali (dosimetria Fricke), ottenendo un ottimo accordo tra i dati sperimentali e quelli presentati della simulazione.