Speaker
Description
В работе представлены результаты оптимизации параметров замедлителя, использующегося в экспериментальном образце прибора для измерения выхода нейтронов импульсных источников излучения. Также приводится обоснование расположения счетчиков вторичного излучения в объеме замедлителя и характеристик активируемого материала, полученных с использованием инструментов физико-математического моделирования в среде Geant4.
Оптимизированная конструкция радиометра быстрых нейтронов обеспечивает увеличение чувствительности к нейтронному излучению с энергией 14 МэВ на величину до 18% в абсолютном выражении и до 27% в пересчете на один счетчик вторичного излучения.
Разработка методов регистрации нейтронного излучения на сегодняшний день остается важной научно-технической задачей. Особое внимание следует уделить созданию устройств для регистрации и анализа нейтронного излучения, генерируемого в кратковременных импульсах продолжительностью от десятков наносекунд до единиц микросекунд. Импульсное нейтронное излучение является ключевым инструментом для анализа состава веществ и уточнения ядерно-физических констант. Эти методы также играют значительную роль в создании и эксплуатации исследовательских ядерно-энергетических установок.
Активационный метод регистрации нейтронов импульсных источников излучения в сравнении с прочими методами обладает рядом исключительных преимуществ, например таких, как нечувствительность к сопутствующему излучению и возможность избежать проблем с перегрузкой счетной аппаратуры [1, 2]. В данной работе представлены результаты подбора оптимальных параметров конструкции замедлителя, расположения счетчиков вторичного излучения, а также характеристик активационного детектора для экспериментального образца радиометра быстрых нейтронов (РБМ). Подобраны следующие параметры блока детектирования: форма замедлителя, расположение счетчиков в его объеме, количество счетчиков, необходимое для достижения требуемой точности измерений при заданных значениях выхода нейтронов из источника, расстояние между счетчиками в объеме замедлителя, толщина активационного детектора.
Список литературы
1. G. F. Knoll // Radiation detection and measurement // John & Wiley Sons Inc. – 2010.
2. A. Pietropaolo et al. // Neutron detection techniques from μeV to GeV //Physics Reports. – 2020. – V. 875. – Pp. 1-65.