O que é detecção de nêutrons usando o contador proporcional – Definição

Em usinas nucleares, os contadores proporcionais a gás (BF3) são normalmente usados ​​como detectores de faixa de fonte. Esses detectores usam o trifluoreto de boro gasoso (BF3) em vez de ar na câmara. Detecção de nêutrons usando o contador proporcional

Como os nêutrons são partículas eletricamente neutras, elas estão sujeitas principalmente a fortes forças nucleares, mas não a forças elétricas. Portanto, os nêutrons não são diretamente ionizantes e geralmente precisam ser convertidos em partículas carregadas antes que possam ser detectados. Geralmente, todo tipo de detector de nêutrons deve estar equipado com conversor (para converter a radiação de nêutrons em radiação detectável comum) e um dos detectores de radiação convencionais (detector de cintilação, detector de gases, detector de semicondutores, etc.).

Contadores proporcionais são frequentemente usados ​​como dispositivo de detecção de partículas carregadas. Nas usinas nucleares, os contadores proporcionais a gás (BF 3 ) são normalmente usados ​​como detectores de faixa de fonte. Esses detectores usam o trifluoreto de boro a gás (BF 3 ) em vez de ar na câmara. Os nêutrons recebidos produzem partículas alfa quando reagem com os átomos de boro no gás detector. A maioria das reações (n, alfa) dos nêutrons térmicos são reações 10B (n, alfa) 7Li acompanhadas por emissão gama de 0,48 MeV .

(n, alfa) reações de 10B

Além disso, o isótopo boro-10 possui uma alta seção transversal da reação (n, alfa) ao longo de todo o espectro de energia de nêutrons . A partícula alfa causa ionização dentro da câmara e elétrons ejetados causam ionizações secundárias adicionais.

A saída proporcional do contador está na forma de um pulso para cada evento ionizante; portanto, há uma série de pulsos aleatórios variando em magnitude, representando eventos ionizadores de nêutrons e gama. A altura do pulso pode ser de apenas alguns milivolts, o que é muito baixo para ser usado diretamente sem amplificação. O discriminador exclui a passagem de pulsos inferiores a um nível predeterminado. A função do discriminador é excluir pulsos de ruído e gama com magnitude menor que os pulsos de nêutrons.

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