Режимы работы ионизационных камер. Детекторы нейтронов. Характеристики детекторов.
1). Импульсный режим
2). Токовый (импульсы накладываются)
3). Флуктационный
Флуктационный режим работы ионизационных камер используется тогда,когда нейтронный поток велик для применения токового метода.
Флукт. метод основан на том, что заряд на электроде ИК, обусловленный поглощением нейтрона значительно больше, чем заряд от поглощения гамма - квантов.
I(t)-мгновенное значение тока камеры
–усредненное по времени значение
квадрата отклонения
-средняя
скорость счета частиц сорта i,которая
пропорциональна плотности потока частиц
сорта i
в месте установки детектора
–сигнал заряда, выдаваемый частицей
сорта i
С учетом зависимости эти частицы будут определять величину отклонения, таким образом у нас появляется возможность судить о средней скорости регистрации нейтронов, когда детектор в импульсном режиме уже не работает из-за просчетов аппаратуры. Для флуктационного метода контроля наиболее целесообразно использовать КД(камера деления), поскольку осколки деления имеют наибольшую, среди заряженных частиц, удельную ионизацию.
Коэффициент
выигрыша дискриминации по сравнению с
токовым режимом пропорционален 
к
(≈100)
Процесс формирования импульса тока (при попадании 1 зар. частицы)
-
время собирания электронов (0,1-0,2 мкс).
Последующий приход на «-» электрода
ионов незначительно увеличивает
амплитуду импульса, формируя в основном
его величину.
время собирания ионов или время импульса детектора равна нескольким мс. Эл. сигнал на выходе детектора при увеличении плотности НП понижается с образованием импульса тока от каждого взаимодействия nо с радиатором детектора. Частота этих импульсов увеличивается пропорционально увеличению плотности НП. Такой режим называется импульсный.
При достижении плотности НП порядка десять в восьмой – десять в девятой нейтрон/(метр в квадрате на секунду) из-за наложения импульсов от отдельных попаданий в детектор он переходит в токовый режим: I пропорционально НП.
При дальнейшем увеличении потока нейтронов I детектора начинает расти медленнее, чем поток нейтронов. Это связано с тем, что при большой плотности ионов начинается их интенсивная рекомбинация. В результате этого многие заряды перестают доходить до электродов. Значение верхнего предела потока нейтронов, при которой I детектора может считаться пропорциональной Ф нейтронов называется потоком насыщения детектора Фн max.
Вывод: детектор нейтронов для регистрации низких плотностей НП используется в импульсном режиме. И в импульсном режиме информацией о плотности НП служит средняя частота следования импульсов. Для регистрации высоких плотностей НП детектор нейтронов используется в токовом режиме. Информацией о плотности нейтронного потока служит средний I детектора.
ПС используются в импульсном режиме, ИК работает во всех режимах.
Главной характеристикой детектора является чувствительность к потоку нейтронов (коэффициент пропорциональности η- отношение выходного сигнала и плотность потока нейтронов).