Реєстраційний номер
0217U001028,
0116U007040
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Двохдетекторна детектуюча система на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів і металевого гадолінію для реєстрації теплових нейтронів з можливістю відбудови від фонового випромінювання
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Маслов Микола Іванович, Кандидат фізико-математичних наук
Дата реєстрації
16-01-2017
Організація виконавець
Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" НАН України
Опис етапу
Мета досліджень - проектування та виготовлення двохдетекторного модуля на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів і металевого гадолінію для реєстрації теплових нейтронів з можливістю відбудови від фонового випромінювання; моделювання процесів випромінювання, поширення і поглинання випромінювання в двохдетекторному модулі при захопленні теплових нейтронів. В основі розробленого методу лежить виділення спектрального розподілу конверсійних електронів із змішаного гамма електронного потоку. Такий поділ отримується використанням двоканального детектуючого модуля, що містить два планарних кремнієвих детектора товщиною 300 мкм з гадолініевим конвертор і без. При розробці системи для реєстрації теплових нейтронів застосовувався двохдетекторний модуль на основі планарних кремнієвих детекторів, розроблених в ННЦ ХФТІ, а також різноманітні джерела іонізуючого випромінювання і контрольно-вимірювальна апаратура. У результаті виконання робіт за етапами 1 і 2 розроблена двохдетекторна детектуюча система на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів і металевого гадолінію для реєстрації теплових нейтронів з можливістю відбудови від фонового випромінювання, у тому числі: виконане моделювання процесів випромінювання, поширення і поглинання випромінювання в двохдетекторному модулі при захопленні теплових нейтронів за допомогою програмного пакета GEANT4; виконані розробка і тестування фізичних процесів, що відбуваються при проходженні спектру теплових нейтронів в двохдетекторній модульній системі; розроблено програмний комплекс "Si_converter", який дозволяє враховувати реальну геометрію двохдетекторного модуля, відслідковувати транспортування нейтронних потоків, в он-лайн режимі переглядати перенесення і поглинання вторинного випромінювання, моделювати обробку і порівняння відгуків кожного каналу двохдетекторної системи; виконані розрахунки проходження нейтронів, електронів і ХРВ в залежності від геометричних розмірів компонентів модуля двохдетектроній системі; виконано моделювання відгуку при реалізації методу гамма-електрон поділу змішаного сигналу (двохдетекторна система) шляхом впливу змішаного потоку на реальну геометрію і розташування компонентів модуля; спроектована конструкція двохдетекторного модуля на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів з конверторами з металевого гадолінію; спроектована електрична схема обробки сигналів від двохдетекторного модуля; розроблено програмне забезпечення для вимірювання спектрів теплових нейтронів; виготовлено двохдетекторний модуль для реєстрації теплових нейтронів на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів з конвертором з металевого гадолінію; проведені дослідження двохдетекторного модуля на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів і металевого гадолінію для реєстрації теплових нейтронів; дослідження показали, що застосування двохдетекторного модуля на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів і металевого гадолінію дозволяє виконувати реєстрацію теплових нейтронів з можливістю відбудови від фонового випромінювання. Наступні роботи доцільно проводити в напрямку розробки багатофункціонального дослідницького приладу для вимірювання як гамма випромінювання, так і теплових нейтронів.
Опис продукції
Мета досліджень - проектування та виготовлення двохдетекторного модуля на основі неохолоджуваних кремнієвих детекторів і металевого гадолінію для реєстрації теплових нейтронів з можливістю відбудови від фонового випромінювання; моделювання процесів випромінювання, поширення і поглинання випромінювання в двохдетекторному модулі при захопленні теплових нейтронів. В основі розробленого методу лежить виділення спектрального розподілу конверсійних електронів із змішаного гамма електронного потоку з використанням двоканального детектуючого модуля, що містить два кремнієвих детектора з гадолініевим конвертором і без конвертора.
Автори роботи
Васільев Геннадій Петрович
Деєв Олексій Степанович
Дубіна Володимир Миколаевич
Кіпріч Сергій Констянтинович
Каплій Олександр Андрійович
Маслов Микола Іванович
Овчиннік Володимир Дмитрович
Потін Сергій Міхайлович
Шуліка Максим Юрійович
Яловенко Володимир Іванович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
