Індекс рубрикатора НБУВ: К967.2

Рубрики:

Технологія виробництва апаратів та приладів ядерної фізики

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто комбінований детектор для спектрометрії швидких нейтронів за присутності гамма-полів, що складається з композиційного сцинтилятора з гранул органічного монокристала стильбену та сцинтилятора з гранул неорганічних кристалів, що містять Gd. Використано не стандартний метод розділення за часом висвітлювання різних сцинтиляційних матеріалів, а розділення сигналів від різних сцинтиляційних матеріалів, що знаходяться у різних діапазонах амплітуд сцинтиляцій.

Індекс рубрикатора НБУВ: В381.531 + К967.2

Рубрики:

Сцинтилятори для лічильників

Технологія виробництва апаратів та приладів ядерної фізики

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено одно- та багатошарові (висотою 20 мм) композиційні сцинтилятори на основі стильбену. Для всіх сцинтиляторів виміряно коефіцієнти пропускання світла на довжинах хвиль 360, 390, 440 і 700 нм. Показано, що основним каналом втрат світла для об'єктів, що досліджено, є не поглинання стильбеном власної люмінесценції, а розсіювання світла на межах гранул. Для багатошарових композиційних сцинтиляторів спостережено зростання величини сцинтиляційного відгуку зі збільшенням розміру гранул, що пояснюється зменшенням кількості розсіюючих граней на шляху світла до фотоприймача.

Запропоновано технологію створення нового класу детекторів - органічних композиційних сцинтиляторів. Запропонована технологія дозволяє створювати систему детектування необмеженої площини. Розглянуто водневмісні композиційні сцинтилятори як детектори швидких нейтронів. Як детектори теплових нейтронів розглянуто композиційні сцинтилятори на основі силікату та піросилікату гадолінію. Розглянуто комбінований детектор для селективної реєстрації теплових і швидких нейтронів за присутності фонового гамма-випромінювання. Сцинтиляційні характеристики композиційних детекторів проаналізовано у порівнянні з традиційними монокристалічними системами.

Приведены результаты исследования оптического пропускания T коммерчески-доступных диэлектрических гелей в зависимости от интегральной дозы облучения D. Облучение проводилось с помощью электронного ускорителя с интегральными дозами до 90 Мрад. Проведен отбор гелей для создания радиационно-стойких детектирующих систем на их основе. Показано, что по своим механическим и оптическим характеристикам наиболее перспективными являются диэлектрические гели Sylgard-184 и Sylgard-186.

Розроблено новий вид сцинтиляційного матеріалу - композиційні сцинтилятори. Показано, що даний матеріал може створюватися як на основі органічних (детектори швидких нейтронів), так і неорганічних (детектори теплових нейтронів) гранул. Використання радіаційно-стійких основ і будь-яких сцинтиляційних матеріалів для одержання гранул надає змогу використовувати такий технологічний підхід не тільки для задач радіоекології (надмалі потоки), але і для задач фізики високих енергій. Одержані результати про радіаційну стійкість композиційних сцинтиляторів є попередніми і вказують на необхідність продовження досліджень даних об'єктів.

Для виведення та реєстрації сцинтиляцій запропоновано застосувати тонку срібну дифракційну гратку (ДГ) на поверхні додаткового світловода, одержаного на основі гель-композиції SYLGARD-184. Таку гратку сформовано у фоточутливій композитній плівці AgCl - Ag, що нанесена на поверхню світловода за допомогою методу термічного вакуумного напилення. Показано, що цей метод є придатним для приготування плівки, яка має необхідні фоточутливі та хвилеводні властивості. Під час опромінювання лінійно поляризованим лазерним пучком і після видалення AgCl, що фіксує, одержано ДГ, що складається з наночастинок Ag. По дифракції від ДГ виміряно показник заломлення світловода. Показано, що висока доза радіаційного опромінювання не призводить до змін властивостей одержаного зразка.

Визначено та досліджено можливі основні причини розтріскування композиційних сцинтиляторів у разі опромінення, тобто вплив на зразок у зоні опромінення температури і атмосфери (зміненої завдяки радіохімічним реакціям). За повільномго темпу опромінення (100 - 200 Mrad і 0,2 Mrad/h) основним стає вплив агресивних компонент середовища у зоні опромінення, а саме, азотної кислоти і можливих продуктів її радіолізу. За швидкого темпу опромінення (250 - 550 Mrad і 1500 Mrad/h) основний вплив на розтріскування композиційних сцинтиляторів має дія на них високих температур у результаті поглинання композиційним сцинтилятором великої кількості енергії.

Досліджено радіоактивність, наведену за опромінення гальмівними фотонами в зразках композиційних сцинтиляторів, що містять гранули неорганічних кристалів GSO:Ce, GPS:Ce, YSO:Ce і YAG:Ce. Вимірювання амплітудних спектрів композиційних сцинтиляторів вказують на наявність власної гамма-активності, обумовленої опроміненням. Отримані результати узгоджуються з припущенням про утворення довгоживучих гамма-активних ізотопів. Це явище має враховуватися у разі використання композиційних сцинтиляторів для реєстрації частинок детекторами, які підлягають інтенсивному опроміненню.