close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

(ЗАО "НПЦ "АСПЕКТ", Дубна), Сцинтилляционный блок

код для вставкиСкачать
Сцинтилляционный блок
детектирования нейтронов на базе
6LiF-ZnS:Ag
Сокращение запасов газа 3Не
Потребность и производство газа 3Не в США
ДЕТЕКТИРОВАНИЕ НЕЙТРОНОВ
Тип детектора
Энергия
Пластический
сцинтиллятор
1МэВ
78
0.01
Жидкий
сцинтиллятор
1МэВ
78
0.1
тепловая
77
1
тепловая
46
10
тепловая
10
103
3Не,Ar
BF3, 1,18 атм
Камера с
покрытием
10B
нейтронов
Эффективность
регистрации
нейтронов(%)а)
Гаммачуcтв.
(Р/ч) b)
ДЕТЕКТИРОВАНИЕ НЕЙТРОНОВ
1. Газовые пропорциональные счетчики и ионизационная камеры
2. Сцинтилляционные детекторы
Типичные ядерные реакции используемые в нейтронных детекторах:
3He
6Li
10B
+ n = 3H + 1H + 0.764 МэВ
+ n = 4He + 3H + 4.8 МэВ
+ n = 7Li + 4He + 2.3 МэВ + 0.48 МэВ
Наилучшими характеристиками обладают газовые
пропорциональные счетчики 3He и сцинтилляционные детекторы
ВЫБОР ИЗОТОПА ДЛЯ СЦИНТИЛЛЯТОРА
СЦИНТИЛЛЯТОРЫ С ИЗОТОПОМ 6Li
Сцинтилляционная
эффективность
Длина
волны
(нм)
Кол-во
фотонов
на
нейтрон
1.75×1022
0.45 %
395
~7,000
LiI (Eu)
1.83×1022
2.8 %
470
~51,000
ZnS(Ag):LiF
1.18×1022
9.2 %
450
~160,000
Материал
Плотность
атомов 6Li
(см-3)
Li стекло (Се)
СЦИНТИЛЛЯТОР 6LiF-ZnS:Ag
Сравнение эффективности детектирования для тепловых нейтронов ND детекторов
различных фирм
Bicron
AST:ISIS
Nichia
JAERI
26.4%
27.3%
25.4%
40.7%
Спектры амплитудного распределения
нейтронов
и
альфа
частиц
на
сцинтилляторе, представленной фирмой
«Saint-Gobain Crystals»
ВНЕШНИЙ ВИД ND 6LiF-ZnS:Ag
ДЕТЕКТОР НЕЙТРОНОВ С 6LiF-ZnS:Cu
фотоэлектрический умножитель ФЭУ
воздушный световод
пластина сцинтиллятора ND
СВОЙСТВА ЗАМЕДЛИТЕЛЕЙ ДЕТЕКТОРА
Количество термализованных нейтронов
Термализация на 10000 историй
4500
4000
3500
3000
2500
Полиэтилен 5 см
2000
Полистирол 5см
1500
1000
500
0
0
0,5
1
начальная энергия (МэВ)
1,5
2
ПОГЛОЩЕНИЕ НЕЙТРОНОВ В ND
Зависимость регистрации нейтронов в слое ND от энергии нейтронов
и глубины расположения слоя в полиэтиленовом замедлителе
толщиной 5 см
Поглощение в слое ND с полиэтиленовым замедлителем толщиной 5 см
Счет на 10000 историй
1600
1400-1600
1400
1200-1400
1200
1000-1200
1000
800-1000
800
600-800
600
400-600
400
200-400
200
0-200
0
0.2
3.5
0.6
Энергия (МэВ)
2
1
1.4
1.8
0.5
Расположение ND
слоя (см)
Осциллограммы импульсов от нейтронного и
гамма излучений ND сцинтиллятора
СПЕКТРЫ НЕЙТРОНОВ И ГАММА
1.E+04
n - Cf252
А
g - Co60
1.E+02
1.E+00
Каналы
300
250
n - Cf252
Б
g - Co60+фон
Импульсы
200
150
100
50
0
0
50
100
Каналы
150
200
ВНЕШНИЙ ВИД БДН-3М
Внешний вид БДН-3М в стойке
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
Измерения чувствительности к гамма-излучению и счета нейтронов от
подсветки гамма Со-60
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
Измерения статической эффективности счета нейтронов монитора
«Янтарь-1А»
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
Table 1. Static efficiency cps per pillar p 1.2E4 n/s at 3m from an RPM
Detector
B1,
counts
tB1,s
NB1,
counts
tNB1,
s
Eff, cps
σeff cps
170
100
1540
100
4.6
0.2
NB2,
counts
tNB2,
s
Eff, cps
σeff cps
827
200
-0.08
0.2
RPM
Yantar1-A
(one pillar)
Table 2. Gamma sensitivity
Detector
B2,
tB2,s
counts
БДН-3М
003-12
840
200
Table 3. Influence of high gamma field
Instrument
B3,
counts
tB3,
sec
NB3,
counts
tNB3
s
eff, cps
σeff‘, cps
003-12
5715
20
5798
20
4.6
0.2
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ
Россия, 141980, г.Дубна, Московская обл,
ул. Жолио-Кюри, 6
Тел: 8 (49621) 65272, факс: 8 (49621) 65108
www.aspect.dubna.ru
E-mail: [email protected]
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа