Экспериментальная установка на базе активационных детекторов

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТЕЙ ТОКА И ПОТОКА ТЕПЛОВЫХ НЕЙТРОНОВ В ЗАМЕДЛЯЮЩЕЙ СРЕДЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АКТИВАЦИОННЫХ ДЕТЕКТОРОВ

Цель работы

Ознакомиться с методом измерения плотности тока и потока тепловых нейтронов с помощью активационных детекторов.

Основные теоретические сведения

Основные теоретические сведения приведены в ЛБ 2.2.

Экспериментальная установка на базе активационных детекторов

Экспериментальная установка представляет собой полиэтиленовую призму мм. (Pu-Be) источник нейтронов помещается в вертикальный экспериментальный канал. Над источником нейтронов на различных расстояниях располагаются комплекты калиброванных индиевых фольг в кадмиевом чехле и без него.

Регистрация параметров активности образцов осуществляется с помощью измерительного комплекса изображенного на рисунке 3.15.

Рис. 1. Схема экспериментальной установки:

1 – полиэтиленовая призма; 2 – источник нейтронов;

3 – дистанционирующие полиэтиленовые диски; 4 – активационный детектор;

5 – счётчик β-частиц СБТ-13; 6 – блок высоковольтного напряжения;

7 – прибор счётный одноканальный ПСО2-4; 8 – активационный детектор

Для регистрации β-частиц применяют тонкостенные цилиндрические и торцевые β-счетчики. Тонкостенными цилиндрическими счетчиками регистрируются β-частицы с энергией не менее (500–700) кэВ, так как алюминиевые и стальные катоды этих счетчиков не могут быть изготовлены толщиной менее (30–50) мг/см². Торцевыми счетчиками регистрируются β-частицы с энергией от (100–200) кэВ со слюдяными окнами, имеющими толщину (1–5) мг/см². В данной установке используется счетчик β-частиц СБТ-13, конструкция и внешний вид которого изображен на рисунке 2.

Питание счетчика СБТ-13 осуществляется блоком высоковольтного напряжения БВ-2-2. Для правильной работы β‑счетчика необходимо напряжение около 380 В.

Рис. 2. Внешний вид торцевого счётчика β-частиц СБТ-13

Бета-счетчик ионизирующих частиц СБТ-13 преобразует возникающую в его объеме ионизацию от прохождения заряженной частицы в электрические сигналы. Сигнал с выхода счетчика подается на формирователь, преобразующий его в стандартный по амплитуде и длительности импульс. Далее, преобразованный в необходимую форму, импульс поступает на пересчетное устройство ПСО2-4, где происходит его регистрация и индикация. Индикация набранной информации визуальная, однострочная в арабских цифрах, в десятичном коде.