НЕЙТРОННЫЕ ДЕТЕКТОРЫ
приборы
Для регистрации продуктов ядерных реакций
Возбуждение искусств, радиоактивности
Лит.: А л л е н В. Д., Регистрация
А
Б
В
Г
Д
Е
Ё
Ж
З
И
Й
К
Л
М
Н
О
П
Р
С
Т
У
Ф
Х
Ц
Ч
Ш
Щ
Ъ
Ы
Ь
Э
Ю
Я
для регистрации нейтронов. Действие H д основано на регистрации вторичных
частиц, образующихся в результате взаимодействия нейтронов с атомными ядрами
Для регистрации медленные нейтронов используются ядерные реакции
расщепления легких ядер под действием нейтронов [10B (n,
)
7Li,
6Li
(n, а) 3H и 3He(n, P)1H] с регистрацией
частиц и протонов, деления тяжелых ядер с реги страцией осколков деления
(см Ядра атомного деление) радиационный захват нейтронов ядрами
(n,
) с регистрацией 7 квантов, а также
возбуждения искусственной радиоактивности. Для регистрации
частиц, протонов и осколков де ления применяются ионизационные камеры
и
пропориионалъные
счетчики, к рые заполняют газообразным BF
твердых В, Li или делящихся веществ. Конструкция и размеры таких камер
и счетчиков разнообразны Пропорциональные счетчики могут достигать 50 мм
в
диаметре и 2 м длины (CHM 15). Наибольшей эффективностью к тепловым
нейтронам обладают H д , содержащие 10B или 3He Для
регистра ции медленных нейтронов используются также сцинтилляционные
счетчики (на кристаллах LiI с примесью Eu, на сцинтиллирующих литиевых
стеклах либо смеси борсодержащих веществ и сцинтиллятора ZnS) Эффективность
регистрации тепловых нейтронов в этом случае может достигать 40-60%. В
Объединённом
институте ядерных ucciedo-ваний создан Сцинтилляционный H д , в к ром
регистрируются акты радиац захвата. Он предназначен для нейтронов с энергией
до 10 кэв и имеет эффективность 20-40%. Эффективность регистрации
быстрых нейтронов перечисленными детекторами в сотни раз меньше, поэтому
быстрые нейтроны предварительно замедляют в парафиновом блоке, окружающем
H д (см Замедление нейтронов). Спец .подобранные форма и размеры
блоков позволяют получить практически постоянную эффективность регистрации
нейтронов в диапазоне энергий от неск кэв до 20 Мэв
(всеволновой
счетчик). При непосредственном детектировании нейтронов с энергиями 100
кэв
обычно
используется упругое рассеяние нейтро нов в водороде или гелии или регистри
руются ядра отдачи .T. к энергия последних зависит от энергии нейтронов,
то такие H. д. позволяют измерять энергетич спектр нейтронов. Сцинтилляционные
H д также могут регистрировать быстрые нейтроны по протонам отдачи в органич
и водородсодержащих жид ких сцинтилляторах. Нек-рые тяжелые ядра, напр
238U
и 232Th, делятся только под действием быстрых нейтронов .Это
позволяет создавать пороговые H д , служащие для регистрации быстрых нейтронов
на фоне тепловых.
нейтронов с ядрами В и Li, протонов отдачи и осколков деления используются
также ядерные фотографические эмульсии. Этот метод особенно удобен
в дозиметрии, т к позволяет определить суммарное число нейтронов
за время облучения .При делении ядер энергия осколков столь велика, что
они производят заметные механич. разрушения. На этом основан один из способов
их обнаружения: осколки деления замедляются в стекле, к-рое затем травится
плавиковой кислотой; в результате следы осколков можно наблюдать под микроскопом.
под действием нейтронов используется для регистрации нейтронов, особенно
при измерениях плотности потока нейтронов, т. к. число распадов (активность)
пропорционально потоку нейтронов, прошедшему через вещество (измерение
активности можно производить после прекращения облучения нейтронами). Существует
большое количество различных изотопов, применяемых в качестве радиоактивных
индикаторов нейтронов разных энергий E'. В тепловой области энергий наибольшее
распространение имеют 55Mn, 107Ag, 197Au;
для регистрации резонансных нейтронов применяют 55Mn (E =
300
эв),
59Co
(E = 100 эе), 103Rh, 115In (E = 1,5 эв), 127I
(E = 35 эв), 107Ag,
197Au (E = 5 эв). В
области больших энергий используют пороговые детекторы
12C (E
и 63Cu
(E
Нейтронная спектроскопия).
нейтронов, пер. с англ., M., 1962; Власов H. А., Нейтроны, 2 изд., M.,
1971. Б. Г. Ерозолимский, Ю. А. Мостовой.