Особенности и область использования снм

Высокие эксплуатационные качества счетчиков СНМ обусловили их широкое распространение для детектирования нейтронов . К числу таких качеств следует отнести:

• высокую чувствительность к медленным нейтронам (≈1 импульс в секунду при плотности потока нейтронов 1 н/см² );

• высокий коэффициент газового усиления и слабую его зависимость от напряжения питания;

• амплитуду импульса 0.01В...0.1В, превышающую амплитуду импульсов в пропорциональном счетчике;

• стабильную работу в гамма полях до 1000 р/час;

• термостойкость в диапазоне температур 220К...370К.

Протяженность плато счетной характеристики коронного счетчика около 500 В. В отличие от счетчика Гейгера-Мюллера плато коронного счетчика имеет отрицательный наклон, т.е. с повышением напряжения питания счетчика (при неизменном уровне дискриминации) скорость счета нейтронов уменьшается Это обстоятельство обусловлено особенностями формирования импульсов тока в коронном разряде.

Коронные счетчики медленных нейтронов применяют для изучения нестационарных нейтронных полей с временны́м разрешением около 8 мкс. Используют их также и для изучения пространственных распределений плотности нейтронов в ситуациях, когда не нужно учитывать возмущения нейтронного поля.

Работа 1.1 Изучение ионизационной камеры деления.

Цель работы - построение счетной характеристики и зависимости скорости регистрации нейтронов от уровня дискриминации для ионизационной камеры деления КНТ-31-1М, выбор рабочего режима, определение разрешающего времени счетного канала.

Техническая характеристика камеры деления КНТ-31-1м.

Режим работы токовый или импульсный.

Вещество радиатора ²³⁵U

Габариты: длина, мм 235

диаметр, мм. 32

Чувствительность к тепловым нейтронам

в изотропном поле, имп/(н/см²с) 0.25

Длина активной части камеры, мм 200

Межэлектродная емкость, пФ 100

Длительность электронного импульса, нс 100

Максимальная температура среды, К 670

Наклон плато счетной характеристики

при напряжении более 300 в, %/100В 1

Наполнение Аргон под давлением 0,5 МПа

Максимальное рабочее напряжение, В 400

ИП

R_б

С_Р

СЧ

ПУ

УФ

ИД

R_б R_вх

ИКД С_Р

C_К

R_б

Р и с.1.1.1. Структурная схема счетного канала с камерой деления

ИКД - камера деления; ПУ - предварительный усилитель; УФ - усилитель-формирователь; ИД - интегральный дискриминатор; СЧ- счетчик импульсов; ИП - источник питания детектора; С_р- разделительный конденсатор; С_к- емкость камеры; R_б- резистор в цепи питания детектора; R_вх- входное сопротивление ПУ;

Структурная схема счетного канала с камерой деления изображена на рис. 1.1.1. В импульсной ионизационной камере собирается заряд электронов, образованный детектируемой частицей. При значительной межэлектродной емкости ионизационной камеры деления С_к регистрация осколков деления возможна лишь при использовании специального зарядочувствительного усилителя с дифференциальным входом, обеспечивающим помехоустойчивость счетного тракта с ионизационной камерой КНТ-31-1м. Конструкция камеры КНТ-31-1м, в которой электроды не связаны с корпусом и имеют независимые выводы, позволяет применить такое схемное решение.