Процессы взаимодействия нейтронов с веществом определяются как энергией нейтронов,так и атомным составом поглощающей среды.
Для регистрации нейтронов можно использовать различные виды вторичных излучений,
возникающих в результате ядерных реакций или рассеяния нейтронов на ядрах с передачей им энергии. Тепловые и надтепловые нейтроны регистрируют с использованием реакций10В(n, ±)7Li, 6Li(n, ±)3Н, 3Не(n, р)3Н, а также деления тяжелых ядер 235U и 239Pu.
Пропорциональные счетчики. Если реакция с бором происходит внутрипропорционального счетчика, то результирующие ядра 4He и 7Li, разлетающиеся с энергиейсоответственно 1,6 и 0,9 МэВ, могут быть легко зарегистрированы. Обычно нейтронныепропорциональные счетчики имеют достаточно толстые стенки, чтобы исключить попадание в газ заряженных частиц извне. Бор включается в наполнение двумя способами. Во-первых, счетчики могут заполняться газом BF3, в котором 10B входит в молекулу. Во-вторых, тонкий
слой твердого вещества B4C может наноситься на внутреннюю поверхность стенки счетчика(в этом случае в ионизации участвует только одна из частиц, так как другая поглощается стенкой). Поэтому камеры с газовым заполнением BF3 более эффективны, чем камеры с твердым слоем B4C.
Отметим, что вероятность (сечение) захвата быстрых нейтронов ядром 10B очень мала.Только тепловые нейтроны захватываются с высокой вероятностью. С другой стороны
быстрые нейтроны становятся тепловыми при замедлении. Детектор тепловых нейтроновможно превратить в детектор быстрых, окружив его слоем замедлителя нейтронов, те веществом с большим содержанием водорода (например, парафин или пластик). Такие "всеволновые" детекторы выполняются из 2 — 3 водородсодержащих коаксиальныхцилиндрических слоев с внутренним расположением борного счетчика или из несколькихполиэтиленовых шаров различных диаметров — замедлителей, надеваемых на детектор такимобразом, чтобы он находился в центре шара.
предыдущаяследующая