Устройство для измерения интенсивности запаздывающих нейтронов

 

ЗО 2974

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авг. свидетельства _#_

Заявлено 16.Н.1969 (Xo 1339565 26-25) с присоединением заявки Ке

Приоритет

Опубликовано 01.Х.1971. Бюллетень М 29

Дата опубликования описания 3.XII.1971. )1ПК б Olt 3/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 539.107.4 (088.8) Автор изобретения

В. С. Сиксин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ

ЗАПАЗДЫВАЮЩИХ НЕЙТРОНОВ

Предмет изобретения

Известно устройство для измерения интенсивности запаздывающих нейтронов, содержащее трубопровод и надетые на него детекторы нейтронов.

Предлагаемое устройство отличается тем, что для повышения эффективности регистрации нейтронной активности полупроводниковые детекторы выполнены в виде коаксиальных цилиндрических слоев, между которыми расположены слои конверторов, а пространство между трубопроводами и детектор ами снаружи детекторов и между детектирующими слоями заполнено замедлителем.

На некотором расстоянии от устройства, регистрирующего запаздывающие нейтроны, устанавливают малогабаритный нейтронный генератор, работающий, например, на реакции 2(Тп)Не4, который дает пучок нейтронов интенсивностью 10" нейтр1 сек. Этим нейтронным потоком облучается участок трубопровода, по которому движутся делящиеся материалы. В движущемся растворе с делящимися материалами возникают осколки деления, которые испускают запаздывающие нейтроны. Расстояние между генератором нейтронов, облучающих участок трубопровода с раствором, и р — n-детектором, регистрирующим запаздывающие нейтроны, выбирают в соответствии с необходимой скоростью движения раствора и периодом полураспада запаздывающих нейтронов. Счетное устройство из кольцевых цилиндрических полупроводниковых детекторов нейтронов непрерывно записывает интенсивность запаздывающих ней5 ТРОНОВ.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Раствор 1, движущийся по трубопроводу 2, испускает нейтроны, которые, пройдя слои

10 оболочки детекторов 3, конвертируются в заряженные частицы в слое 4 и регистрируются слоями полупроводников 5 и б. Нейтроны, непровзаимодействовавшне с первыми полупроводниковыми слоями, замедляются в

15 слое 7, конвертируются в заряженные частицы в слое 4 вторых детектирующих слоев 5 и б и регистрируются в них. Нейтроны, непровзаимодействовавшие и с этими детектирующими слоями, замедляются в слое 8 и частично возвращаются в детектирующие слои.

Сигналы с детектора через авредусилитель

9, сумматор 10 и усилитель 11 попадают на пересчетную схему 12 и далее следуют на механический счетчик.

Устройство для измерения интенсивности запаздывающих нейтронов, содержащее тру30 бопровод, по которому движется раствор с

302974 к не анаюсксиу ситцу ф ф ф о

gЮмуа иася а .та /ыи

Составитель В. Чудинов

Техрсд 3. Н. Тараненко

Корректоры: В. Петрова и E. Л веточкина

Редактор Б. Федотов

Заказ 3416/14 Изд. ¹ 1437 Тираж 473 Подписное

Ц1-1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 нейтроноактивным веществом, и надетые на него детекторы нейтронов, состоящие из слоев замедлителя, конвертора и полупроводника с р — n-переходом, отличающееся тем, что,,с целью повышения эффективности регистрации нейтронной актив ности,,полупроводпиковые детекторы выполнены в виде коаксиальных цилиндрических слоев, между которыми помещены слои конверторов, а пространство между трубопроводом и детекторами, снаружи детекторов и между детектирующими слоями заполнено замедлителем.

Устройство для измерения интенсивности запаздывающих нейтронов Устройство для измерения интенсивности запаздывающих нейтронов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области детектирования источников нейтронного и мягкого гамма-излучения, особо источников нейтронов на фоне гамма-излучения, и предназначено для дозиметрической и таможенной практики, для решения задач Госатомнадзора и служб ядерной безопасности, для комплексов и систем специального радиационного технического контроля, для систем радиационного мониторинга территорий и акваторий, для обнаружения и идентификации делящихся материалов (ДМ-урана, плутония, кюрия, калифорния и изделий из них), для обнаружения и идентификации ряда радиоактивных веществ (РВ), обладающих мягким гамма-спектром

Изобретение относится к области радиационных технологий, а также к эксплуатации ядерных установок и ускорителей

Изобретение относится к области радиационных технологий, а также к эксплуатации ядерных установок и ускорителей

Изобретение относится к технике измерения нейтронного излучения и может быть использовано для определения флюенса нейтронов

Изобретение относится к области радиационных технологий, а также к эксплуатации ядерных установок и ускорителей

РЕФЕРАТ (57) Изобретение относится к области радиационных технологий, а также к эксплуатации ядерных установок и ускорителей. Способ включает калибровку детектора, измерение электрофизических параметров детектора до и после облучения, облучение детектора быстрыми нейтронами, при этом детектор изготавливают в форме пластины с плоскопараллельными поверхностями оснований, до и после облучения измеряют электрическое сопротивление между основаниями пластины, для чего перед измерениями на всю поверхность каждого основания пластины наносят омические контакты, а флюенс быстрых нейтронов F определяют по изменению электрической проводимости между контактами до и после облучения пластины , где К - коэффициент пропорциональности, который постоянен для измеряемого спектра нейтронов и не зависит от исходного электрического сопротивления, коэффициент К определяют при калибровке детектора; d - толщина пластины; S - площадь каждого основания пластины; R0, R - исходное и конечное электрические сопротивления между омическими контактами до и после облучения соответственно. Технический результат заключается в создании простого, более доступного способа детектирования флюенса быстрых нейтронов. 1 табл.

Изобретение относится к области радиационных технологий, а также к исследованиям, созданию и эксплуатации ядерных установок и ускорителей. Технический результат - повышение динамического диапазона измерений флюенса быстрых нейтронов (108-1016 см-2), отсутствие калибровка детектора, возможность измерения эквивалентного флюенса быстрых нейтронов с энергией 1 МэВ при неизвестном спектре. Способ включает измерение вольтамперной характеристики (ВАХ) полупроводникового детектора до и после облучения, в качестве которого используется планарный кремниевый детектор из высокоомного монокристаллического кремния n- или p-типа проводимости с p-n переходом и исходным удельным сопротивлением ρ>1 кОм×см, облучение неизвестным флюенсом быстрых нейтронов, определение флюенса быстрых нейтронов по приращению объемного термогенерационного (темнового) обратного тока детектора за счет образования в нем электрически активных радиационных дефектов от быстрых нейтронов, причем флюенс быстрых нейтронов определяют по формуле: Ф = Δ I α I × V , где: Ф (см-2) - эквивалентный флюенс быстрых нейтронов с энергией 1 МэВ, ΔI=(I1-I0) (A) - измеренное приращение темнового обратного тока детектора после облучения, I0 - ток детектора до облучения при напряжении полного обеднения, приведенный к температуре +20°C, I1 - ток детектора после облучения при напряжении полного обеднения, приведенный к температуре +20°C, αI=(5±0.5)×10-17 (А/см) - токовая константа радиационных повреждений кремния для быстрых нейтронов с энергией 1 МэВ при температуре +20°C без учета самоотжига, V=d×S (см3) - объем детектора при напряжении полного обеднения, d - толщина (см) детектора (измеряется), S - активная площадь (см2) детектора (площадь p-n перехода, известна с высокой точностью из топологии детектора).

Изобретение относится к технике измерения ионизирующих излучения и может быть использовано в детекторах нейтронов прямого заряда
Наверх