چکیده: چشمه‌های نوترونی، برای برخی کاربردهای پزشکی، صنعتی، کشاورزی و ... مناسب می‌باشند. به همین دلیل، طراحی حفاظ‌های مناسب برای این چشمه‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار خواهد بود. در این پایان نامه حفاظی بهینه با هدف دستیابی به وزن و حجم کمتر، از طریق لایه‌لایه کردن حفاظ برای رسیدن به حد مجاز تابش در محیط بیرون طراحی و شبیه‌سازی ‌شد. به طور خاص هدف از این تحقیق، طراحی و شبیه‌سازی حفاظ مناسب برای چشمه نوترونی کالیفرنیم-252 و مقایسه شار و دز حاصل از آن با چشمه‌ی نوترونی آمرسیوم- بریلیوم241، با استفاده از کد MCNPX، می‌باشد. طرح مورد نظر شامل چند لایه حفاظ استوانه‌ای هم‌مرکز با چشمه نوترونی است. پارافین و پارافین حاوی 10% گرافیت به عنوان کند‌کننده، بریلیوم به عنوان بازتابنده و بورات پلی‌اتیلن و تنگستات سرب به ترتیب به عنوان جاذب نوترون حرارتی و جاذب گاما انتخاب شدند. نتایج حاکی از کاهش89% حجم و58% وزن نسبت به حفاظ‌های قدیمی است. همچنین شار نوترونی چشمه بر حسب انرژی نوترون در حضور و عدم حضور حفاظ بررسی و نتایج مورد تحلیل و مقایسه قرار گرفت. در این پایان‌نامه، علاوه بر طراحی حفاظ برای چشمه‌ی نوترونی کالیفرنیم-252 به طراحی کانال‌هایی تابشی برای استفاده در NAA، PGNAA و ... پرداخته شد.