Способ потоконтроля потока быстрых нейтронов

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик (и) 392774 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено26.04,71 (21) 1648377/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано.05.10.76.Бюллетень №37 (45) Дата опубликования описания 03.01.77 (51) М. Кл.о

601 Т 3/00

Государствеииый иомитет

Соввта Мииистрсв СССР по делаи изобретеиий и открытий (53) УДК 539.1.074.,3 (088.8) О. К. Николаенко и Е, А, Захаров (?2) Авторы изобретения (?1) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ БЫСТРЫХ НЕЙТРОНОВ

Изобретение может быть использовано для контроля интенсивности излучения нестабильных источников нейтронов, например нейтронных генераторов.

Известные сгособы контроля нейтронньгк потоков делятся на следующие три группьц регистрация быстрых нейтронов исходного спектра; регистрация нейтронов, замедленных до тепловых энергий; измерение наведенной под действием нейтронов активности. Первые две группы характеризуются малой инерционностью, а быстродействие монитора, построенного по третьему принципу, существенно зависит от периода полураспада образующегося при активизации изотопа.

При контроле импульсных потоков реги страция быстрь|х или замедленных нейтронов известными способамй практически невозможна из-за высоких требований к быстродействию измерительной аппаратуры. При активационном анализе зависимость показаний монитора от периода полураспада при измерении по третьему способу может привести к значительным ошибкам, если периоды полураспада используемых в анализе изотопов сравнимы с постоянной времени монитора.

Известные способы контроля импульс5 ных потоков нейтронов о активации кислорода с последующим измерением на .спинтилляционном спектрометре активности с периодом полураспада 7,35 сек и по ,активации серебра с регистрацией газо10 разрядным счетчиком излучения изотопа

gq то с периодом полураспада 24,2 сек

1 имеют слишком большую инерционность.

В тех же случаях, когда счетчик излучения находится в непосредственной близос-

l5 ти от источника нейтронов, в результате воздействия нейтронов и сопутствующего им многовенного излучения, а также вследствие активизации окружающей среды и цетектора измерительная аппаратура пере2О гружается, что приводит к сшибкам в к<я(троле.

Предлагаемый способ контроля позволяет повысить точность измерения потоков быстрьгх нейтронов, особенно импульс ных.

392774

Составитель

Редактор Н. Орлова Техред N. Ликович Корректор В. Куприянов.А

Заказ 5386/135 Тираж 690 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП ." Патент,, r. Ужгород, ул. роектная, Сущность способа заключается в псполь зов&иии реакции C, (Й > P) В с регистрацией р-излучения изотопа В черенl2. ковским счетчиком.

Укаэаныая реакция возбуждается нейтронами с энергией более 13 Мэв. Образую IC щийся в результате реакции изотоп В с периодом полураспада 0,02 сек испускает J3 -частицы с максимальной энергией

13,4 Мэв. Высокая энергия ф -излучения позволяет легко отделить его с помощью спектрометра от излучения других изото-.12.

QQB Регистрацию излучения HGoTolM В целесообразно проводить с помощью черенковского счетчика, который .благодаря спо» собности регистрировать при относительно низких энергиях только )3 -частицы:может работать в интенсивных нейтронных потока х. Используя углеродсодержащее вещест.во в качестве чувствительного элемента, в котором электронами возбуждается иэ лученне Вавилова-Черенкова, можно с высокой эффективностью регистрировать жест-. кое р -излучение и по его интенсивности судить о величине потока, нейтронов.

Инерционность предлагаемого способа (40,1 сек) удовлетворяет обычным требованиям к контролю нейтронных потоков.

Среднее время жизни изотопов В достаточ:ю велико, ч-,.обы в случае изменения импульсного потока нейтронов можно было с высокой точностью контролировать нейтронный пмпульс.

1 ри выборЕ химического соедийения, в состав которого входит углерод, следует исключить. вещества, содержащие большие количества элементов, активирующихся с образованием относительно долгоживущих изотопов с жестким. ф -излучением, например кислород, фтор, бор. В этом. случа энергетический порог дискриминации Р -излучения низок, а эффективность регистрации излучения высока. Для указанной цели можно испольэовать бенэол, четыреххлористый углерод и другие прозрачные для . .света углеродсодержащие жидкости или твердые вещества.

Дс стоинствами предлагаемого способа контроля нейтронного потока являются воэможность мониторирования с высокой

Id, точностью как непрерывных, так и; g пупьсных потоков нейтронов; нечувстви» тельность к излучению, возникающему вследствие активации нейтронамк окружающей среды малая инерционность.

Предлагаемый способ проверен экспериментально на импульсном и непрерывном потоках нейтронов.

М Формула изобретения

Способ контроля быстрых нейтронов, основанный на регистрации наведенной ак тивности, отличающийся тем, 39 что, с целью повышения точности измерений, преимущественно при контроле им пульсных потоков нейтронов, используютг 1к и 1л реакцию " (и i t и регистрируют

P1t

-излучение изотопа В черенковским

ЗЬ начетчиком.