Vnořený neutronový spektrometr - Nested neutron spectrometer
Vnořený neutronový spektrometr (NNS) je nástroj použit pro neutronovou spektroskopii . NNS se používá k měření energetického spektra neutronů v neutronovém poli. Tento typ detektoru se pro účely radiační ochrany používá jak ve výzkumných zařízeních (pro charakterizaci neutronových polí), tak na pracovištích, kde by mohlo docházet k neutronovému záření . Vzhledem k obtížím spojeným s detekcí neutronů je NNS jedním z mála zařízení schopných přesně určit charakteristiky neutronového pole.
Principy činnosti
NNS pracuje na stejném principu jako neutronový spektrometr Bonnerovy koule . Citlivou částí spektrometru je proporcionální počítač Helium-3 , který detekuje neutrony reakcí 3 He (n, p) 3 H. Tato konkrétní reakce má významný průřez pouze při tepelných neutronových energiích. Aby bylo možné detekovat neutrony s vyšší energií, musí být jejich energie snížena nebo „zmírněna“. Ke zpomalení neutronů při vyšších energiích používá NNS různá množství polyethylenu s vysokou hustotou (HDPE). Proporcionální čítač He-3 je obklopen různým množstvím HDPE pro vzorkování různých energetických oblastí neutronového pole. Standardní NNS má sedm HDPE válců, které jsou vnořeny společně, podobně jako ruské hnízdící panenky, pro měření neutronů s vyšší a vyšší energií.
Ukázková neutronová spektra
Níže jsou uvedena spektra dvou standardních kalibračních zdrojů měřených NNS. Naměřená spektra (modrá) se porovnávají se standardními spektry ISO (červená). Obě měření byla provedena v zařízení NIST s nízkým rozptylem ve Washingtonu, DC.