Прототип двухкоординатного позиционно-чувствительного детектора медленных нейтронов на основе плоскопараллельной резистивной камеры с пленкой карбида бора, обогащенной по изотопу ¹⁰В

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлен прототип двухкоординатного позиционно-чувствительного детектора на основе плоскопараллельной резистивной камеры с тонкой пленкой-конвертером (2 мкм) из карбида бора, обогащенной по изотопу 10В > 95%. Размер активной области составляет 75 × 150 мм2, что соответствует 64 каналам регистрации по оси x и 128 каналам по оси y. Приведена конструкция детектора, результаты диагностики пленок-конвертеров методом рентгеновской рефлектометрии, спектр конверсионного гамма-излучения и результаты измерений с лабораторным источником 252Cf.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. О. Петрова

Объединенный институт ядерных исследований; Государственный университет “Дубна”

Автор, ответственный за переписку.
Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6; 141980, Дубна, Московская обл., ул. Университетская, 19

А. А. Богдзель

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

В. И. Боднарчук

Объединенный институт ядерных исследований; Государственный университет “Дубна”

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6; 141980, Дубна, Московская обл., ул. Университетская, 19

О. Даулбаев

Объединенный институт ядерных исследований; Институт ядерной физики

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, Казахстан, 050032, Алматы, ул. Ибрагимова, 1; 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

В. М. Милков

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

А. К. Курилкин

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

К. В. Булатов

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

А. В. Дмитриев

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

В. А. Бабкин

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

М. М. Авдеев

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

Е. И. Литвиненко

Объединенный институт ядерных исследований

Email: mbelova@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6

Список литературы

  1. Blanco A., Cabanelas P., Belver D. et al. // Nucl. Instr. and Meth. A. 2009. V. 602. P. 691.https://doi.org/10.1016/j.nima.2008.12.091
  2. Santonico R., Cardarelli R. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res. 1981. V. 187. P. 377.https://doi.org/10.1016/0029-554X(81)90363-3
  3. Cardarelli R., Di Ciaccioet A., Santonicoal R. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res. 1993. V. 333. P. 399.https://doi.org/10.1016/0168-9002(93)91182-M
  4. Zhou X.-L., Sow-Hsin Chen S.-H. // Phys. Rep. 1995. V. 257. P. 223.https://doi.org/10.1016/0370-1573(94)00110-O
  5. De Oliveira J.M.Jr. // Applied Physics and Instrumentation. Braz. J. Phys. 2005. V. 35 (3b).https://doi.org/10.1590/S0103-97332005000500018
  6. Kok P. Capture of thermal neutrons in 10B and 6Li applications in spectroscopy and in the study of weak nucleon interactions. PhD Thesis (defense: Jul, 1986; Report number: ECN-184).
  7. Mughabghab S.F., Divadeenam M., Holden N.E. Neutron Cross Sections: Neutron Resonance Parameters and Thermal Cross Sections, Part A: Z = 1-60. Elsevier Science, New York,1981.https://doi.org/10.1016/B978-0-12-509701-7.X5001-9
  8. Deruytter A.J., Pelfer P. // J. Nucl. Energy. 1967. V. 21. P. 833.https://doi.org/10.1016/0022-3107(67)90094-9
  9. Петрова М.О., Антонов С.В., Боднарчук В.И. // Прикладная физика и математика. 2023. Т. 5. C. 57.https://doi.org/10.25791/pfim.06.2023.1282
  10. Caen User Manual UM5960, CoMPASS: Multiparametric DAQ Software for Physics Applications. Rev. 20 — September 23rd. 2022.
  11. Гáйнов Р.Р., Дулов Е.Н., Вагизов Ф.Г. Регистрация радиоактивности. Счетная характеристика счетчика Гейгера. Учебно-методическое пособие. Казань: Казанский (Приволжский) федеральный ун-т, 2013.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Кривые отражения рентгеновских лучей от поверхности пленок-конвертеров толщиной 500 нм, нанесенных на подложки из термополированного стекла толщиной 280 и 400 мкм, снятые в двух точках для каждого образца

Скачать (11KB)
3. Рис. 2. Спектр характеристического гамма-излучения конверсии нейтронов ядрами ¹⁰В.

Скачать (14KB)
4. Рис. 3. Внутренний и внешний виды прототипа детектора ¹⁰В-ППРК.

Скачать (53KB)
5. Рис. 4. Схема измерения.

Скачать (35KB)
6. Рис. 5. Данные результатов измерений детектором ¹⁰В-ППРК лабораторного источника ²⁵²Cf, окруженного пластиковым сферическим замедлителем: а – квазиравномерная засветка; б — сумма времени прихода сигналов на оба конца x-линии задержки относительно анода; в – сумма времени прихода сигналов на оба конца y-линии задержки относительно анода.

Скачать (47KB)
7. Рис. 6. Формы сигнала: а – нормальная форма анодного сигнала, б — осциллирующая форма анодного сигнала, в – расположение сигналов с линии задержки во временном окне, открываемом разными частями колебания осциллирующего анодного сигнала.

Скачать (49KB)
8. Рис. 7. Результат измерений квазиравномерной засветки (a) и амплитудный спектр (б) для выделенных из массива данных, соответствующих полным длительностям линий задержки.

Скачать (36KB)

© Российская академия наук, 2024