Методика регистрации тепловых нейтронов двухканальной спектрометрической системой на основе неохлаждаемых Si-детекторов и гадолиниевого конвертора

Abstract

Разработана блок-схема и выполнено макетирование малогабаритной двухканальной спектрометрической детектирующей системы для регистрации тепловых нейтронов. Спектрометрическая система создается на основе кремниевых планарных неохлаждаемых детекторов и конвертора из металлического гадолиния. Разработана методика измерения плотности потока (флюенса) тепловых нейтронов для применения в ядерной физике и ядерной медицине. Двухдетекторная спектрометрическая система на основе планарных Siдетекторов и Gd-конвертора позволяет выполнять регистрацию тепловых нейтронов по выходу конверсионных электронов с возможностью учета фонового излучения. В экспериментах использовались источник быстрых нейтронов ²³⁹Pu-Be (α, n) и парафиновый замедлитель

Розроблено блок-схему і виконано макетування малогабаритної двоканальної спектрометричної детектуючої системи для реєстрації теплових нейтронів. Спектрометрична система створюється на основі кремнієвих планарних неохолоджуваних детекторів і конвертора з металевого гадолінію. Розроблено методику вимірювання щільності потоку (флюенсу) теплових нейтронів для застосування в ядерній фізиці та ядерній медицині. Дводетекторна спектрометрична система на основі планарних Si-детекторів і Gd-конвертора дозволяє виконувати реєстрацію теплових нейтронів по виходу конверсійних електронів з можливістю обліку фонового випромінювання. В експериментах використовувались джерело швидких нейтронів ²³⁹Pu-Be (α, n) і парафіновий сповільнювач.

A block diagram was developed and a working model of a small-sized two-channel spectrometric detection system was produced for thermal neutrons registration. The spectrometric system is created on the basis of silicon planar uncooled detectors and a converter made of metallic gadolinium. A technique has been developed for measuring the flux density (fluence) of thermal neutrons for use in nuclear physics and nuclear medicine. A two-detector spectrometric system based on planar Si detectors and Gd converter allows thermal neutrons registration using the conversion electrons output with the possibility of background radiation accounting. The fast neutron source ²³⁹Pu-Be (α, n) and the paraffin moderator were used in the experiments.