A capture-gated neutron spectrometer for characterization of neutron sources and their shields
Holm, P; Peräjärvi, K; Ristkari, S; Siiskonen, T; Toivonen, H (2014-03-21)
Holm, P
Peräjärvi, K
Ristkari, S
Siiskonen, T
Toivonen, H
21.03.2014
Tiivistelmä
HAVAITSEMISMENETELMIÄ YHDISTÄMÄLLÄ TUNNISTETAAN SUOJATTUKIN NEUTRONILÄHDE
Säteilyturvakeskuksessa kehitettiin kenttäkelpoinen neutronispektrometri, joka hyödyntää listamuotoista tiedonkeruuta. Listamuotoisella tiedonkeruulla tarkoitetaan, että jokainen säteilyhavainto kirjataan ylös tarkan kellonajan kanssa. Kyseinen tiedontallennusformaatti mahdollistaa joustavan jälkikäsittelyn.
Ilmaisinaineena kehitetyssä järjestelmässä toimii boorilla rikastettu muovinen tuikeaine. Nopean neutronin osuessa tuikeaineeseen saadaan kaksi peräkkäistä havaintoa. Ensimmäinen syntyy, kun neutroni törmää muovissa olevan vedyn kanssa. Toinen syntyy, kun boori sieppaa neutronin. Tämä kaksoishavainto on tunniste neutroneille eli sen avulla neutronihavainnot voidaan erottaa muista havainnoista.
Säteilyturvakeskuksessa on aikaisemmin kehitetty epäsuora neutronihavaitsemismenetelmä, jossa hyödynnetään suurenergisiä (> 3.5 MeV) fotoneja. Tässä tutkimuksessa huomattiin, että soveltamalla samanaikaisesti molempia menetelmiä (kaksoishavainto ja suurenergiset fotonit) pystytään tunnistamaan neutronilähteen tyyppi vaikka se olisi suojattu säteilysuojalla.
Säteilyturvakeskuksessa kehitettiin kenttäkelpoinen neutronispektrometri, joka hyödyntää listamuotoista tiedonkeruuta. Listamuotoisella tiedonkeruulla tarkoitetaan, että jokainen säteilyhavainto kirjataan ylös tarkan kellonajan kanssa. Kyseinen tiedontallennusformaatti mahdollistaa joustavan jälkikäsittelyn.
Ilmaisinaineena kehitetyssä järjestelmässä toimii boorilla rikastettu muovinen tuikeaine. Nopean neutronin osuessa tuikeaineeseen saadaan kaksi peräkkäistä havaintoa. Ensimmäinen syntyy, kun neutroni törmää muovissa olevan vedyn kanssa. Toinen syntyy, kun boori sieppaa neutronin. Tämä kaksoishavainto on tunniste neutroneille eli sen avulla neutronihavainnot voidaan erottaa muista havainnoista.
Säteilyturvakeskuksessa on aikaisemmin kehitetty epäsuora neutronihavaitsemismenetelmä, jossa hyödynnetään suurenergisiä (> 3.5 MeV) fotoneja. Tässä tutkimuksessa huomattiin, että soveltamalla samanaikaisesti molempia menetelmiä (kaksoishavainto ja suurenergiset fotonit) pystytään tunnistamaan neutronilähteen tyyppi vaikka se olisi suojattu säteilysuojalla.