中子探测的意义 中子在核能的释放过程中起着关键的作用 中子活化分析、中子测井探矿、中子辐射育种 等技术的发展; 中子引起核反应研究核性质的优越性。 中子及中子有关问题的研究,已发展成专门的学科一中子物理学。 中子的探测也成为一个专门的应用和研究课题。 一,坐(E
• 中子在核能的释放过程中起着关键的作用; • 中子活化分析、中子测井探矿、中子辐射育种 等技术的发展; • 中子引起核反应研究核性质的优越性。 中子探测的意义 中子及中子有关问题的研究,已发展成专门的学科-中子物理学。 中子的探测也成为一个专门的应用和研究课题
中子的分类 1)慢中子:0~1keV。包括冷中子、热中子、超热中 子、共振中子。 热中子:与室温下周围吸收物质原子处于热平衡状 态,能量为00253eV,中子速度~22×103m/s 2)中能中子:1keV~0.MeV。 3)快中子:0.1MeV~20MeV
2) 中能中子:1keV~0.1MeV。 1) 慢中子:0~1keV。包括冷中子、热中子、超热中 子、共振中子。 3) 快中子:0.1MeV~20MeV。 热中子:与室温下周围吸收物质原子处于热平衡状 态,能量为0.0253eV,中子速度~2.2×103m/s. 中子的分类
中子源 1、同位素中子源 1)(αxn)中子源 般将发射α粒子的放射性核素和靶物质作成粉末均 匀混合,压片后再用双层不锈钢氩弧焊封而成,如 241Am-Be中子源。由241Am放射源放出的α粒子,打在 Be上发生反应,产生中子。 a+Be->C+n+5.701Mev 性能:中子强度—106-107ns 中子能量为MeV,粒子能级多,且α粒子能 损大,因此中子能量分散较大
1) (,n) 中子源 一般将发射α粒子的放射性核素和靶物质作成粉末均 匀混合,压片后再用双层不锈钢氩弧焊封而成,如 241Am-Be中子源。由241Am放射源放出的粒子,打在 Be上发生反应,产生中子。 性能:中子强度—106 -107n/s 1、同位素中子源 α Be C n 5.701MeV 9 1 2 中子能量为MeV,α粒子能级多,且α粒子能 损大,因此中子能量分散较大。 中子源
2)(,n)型中子源 利用(n)反应获得中子:将靶物质包围y发射体 如124Sb-Be(y-n)中子源。 hv+ Be- Be +n-1. 666Mev 优点:中子能量单一; 缺点:中子产额低,伴随γ本底大。 3)自发裂变中子源 自发裂变中子源为超铀元素。以22Cf(锎)最常用。1 克3Cf中子强度为231×10n。半衰期:T1(自发 裂变)=855a,T12(α衰变)=273a。中子平均能量为 2.2MeV。 口袋里的反应堆
2) (,n)型中子源 利用(,n)反应获得中子:将靶物质包围γ发射体, 如124Sb-Be(γ-n)中子源。 优点:中子能量单一; 缺点:中子产额低,伴随本底大。 3) 自发裂变中子源 自发裂变中子源为超铀元素。以252Cf (锎)最常用。1 克252Cf 中子强度为2.31×1012n/s。半衰期:T1/2(自发 裂变)=85.5a,T1/2(衰变)=2.73a。中子平均能量为 2.2MeV。 口袋里的反应堆 h Be Be n 1.666MeV 9 8
2、加速器中子源 在加速器上改变被加速的带电粒子p,d等的能量,利 用不同核反应,可在不同方向上在相当宽的能区内获 得单能中子源。 主要反应: ZH(d, n He @ =3. 269 MeV En=2.5 Mev H(d, n)He 0=17.59Mev En=14MeV 中子强度:107~1013ns
2、加速器中子源 在加速器上改变被加速的带电粒子p,d,α等的能量,利 用不同核反应,可在不同方向上在相当宽的能区内获 得单能中子源。 主要反应: H(d,n) He 2 3 Q 3.269MeV En 2.5MeV H(d,n) He 3 4 Q 17.59MeV En 14MeV 中子强度:107~1013n/s