The 14 reference contexts in paper D. Komar I., R. Lukashevich V., V. Guzov D., S. Kutsen A., Д. Комар И., Р. Лукашевич В., В. Гузов Д., С. Кутень А. (2016) “ФОРМИРОВАНИЕ ПОЛЯ ЗАХВАТНОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ ДО 10 МэВ ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРИБОРОВ РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ // NEUTRON CAPTURE GAMMA RAY FIELD WITH ENERGY TO 10 MeV FOR METROLOGICAL SUPPORT OF RADIATION PROTECTION DEVICES” / spz:neicon:pimi:y:2016:i:3:p:296-304

  1. Start
    8473
    Prefix
    В спектре гамма-излучения, вылетающего из активной зоны реактора, на фоне непрерывного распределения хорошо различимы пики захватного гаммаизлучения, возникающего при взаимодействии тепловых нейтронов с ядрами 57Fe, 58Fe, 54Cr, 59Ni и водорода
    Exact
    [1, 2]
    Suffix
    . Для метрологического обеспечения измерений необходимо знание отклика средств измерений в пределах рабочего энергетического диапазона. Корректная энергетическая калибровка предполагает наличие в эталонном спектре одиночных линий с известной энергией.
    (check this in PDF content)

  2. Start
    9153
    Prefix
    Гамма-кванты с энергиями более 3 МэВ могут быть получены в результате радиационного захвата нейтрона ядром атома, т.е. ядерной реакции (n, γ). Сечение реакции радиационного захвата нейтронов увеличивается с уменьшением энергии нейтронов
    Exact
    [3]
    Suffix
    . Каждый изотоп обладает своим уникальным набором характеристических энергий захватного излучения. Быстрые нейтроны от радионуклидных источников могут быть замедлены до тепловых энергий при помощи водородосодержащих замедлителей (полиэтилен, парафин, вода) и направлены на специальную мишень.
    (check this in PDF content)

  3. Start
    10326
    Prefix
    Поэтому материалы необходимо подбирать с небольшими сечениями радиационного захвата нейтронов и с характеристическими линиями, значительно отличающимися по энергии от линий мишени. Для энергетической калибровки до 7 МэВ в качестве мишени можно использовать титан, а по энергии до 10 МэВ – никель
    Exact
    [4, 5]
    Suffix
    . К настоящему времени известны примеры построения источника захватного гамма-излучения на основе 252Cf и 241Am-Be-источников нейтронного излучения [6, 7]. Целью данной работы являлось экспериментальное и теоретическое (при помощи моделирования методами Монте-Карло) исследование возможности применения стандартного коллиматора тепловых нейтронов установки поверочной нейтронного изл
    (check this in PDF content)

  4. Start
    10483
    Prefix
    Для энергетической калибровки до 7 МэВ в качестве мишени можно использовать титан, а по энергии до 10 МэВ – никель [4, 5]. К настоящему времени известны примеры построения источника захватного гамма-излучения на основе 252Cf и 241Am-Be-источников нейтронного излучения
    Exact
    [6, 7]
    Suffix
    . Целью данной работы являлось экспериментальное и теоретическое (при помощи моделирования методами Монте-Карло) исследование возможности применения стандартного коллиматора тепловых нейтронов установки поверочной нейтронного излучения (УПН-АТ140, УП «АТОМТЕХ») с 238Pu- Be источником нейтронов (типа ИБН- 8-6), как источника гаммаизлучения в диапазоне энергий до 10 МэВ для
    (check this in PDF content)

  5. Start
    11082
    Prefix
    нейтронов установки поверочной нейтронного излучения (УПН-АТ140, УП «АТОМТЕХ») с 238Pu- Be источником нейтронов (типа ИБН- 8-6), как источника гаммаизлучения в диапазоне энергий до 10 МэВ для поверки и калибровки спектрометров и дозиметров гамма-излучения в расширенном диапазоне энергий. Монте-Карло моделирование проводилось с помощью кода MCNP (версия MCNP 4b)
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Материалы и методы В лабораторной практике для получения гамма-излучения с энергиями до 10 МэВ удобно использовать радиационный захват тепловых нейтронов из-за низкой пороговой энергии реакции (тепловые энергии), больших сечений захвата тепловых нейтронов (единицы барн), широкой распространенности и доступности радионуклидных источников нейтронов, которые создают стационарное во времени нейт
    (check this in PDF content)

  6. Start
    12496
    Prefix
    0,11200,177 7N5,269; 5,297; 5,5330,0236; 0,0168; 0,01550,0795 48Cd0,245; 0,558; 0,651274; 1860; 3582522 24Cr7,938; 8,884; 9,7190,424; 0,78; 0,263,07 26Fe0,352; 7,631; 7,6450,273; 0,653; 0,5492,56 29Cu0,159; 0,278; 7,9150,648; 0,893; 0,8693,795 22Ti0,341; 1,381; 1,586; 6,418; 6,7601,84; 5,18; 0,624; 1,96; 2,97;6,08 28Ni6,837; 7,536; 7,819; 8,533; 8,9980,458; 0,190; 0,336; 0,721; 1,494,39 энергий
    Exact
    [9]
    Suffix
    . Размещение мишени на выходе коллиматора позволит получить поле гамма-излучения с определенными энергиями. Для эталонного поля захватного гамма-излучения в диапазоне от 4 до 10 МэВ целесообразно использовать мишени из титана и никеля [10].
    (check this in PDF content)

  7. Start
    12737
    Prefix
    Размещение мишени на выходе коллиматора позволит получить поле гамма-излучения с определенными энергиями. Для эталонного поля захватного гамма-излучения в диапазоне от 4 до 10 МэВ целесообразно использовать мишени из титана и никеля
    Exact
    [10]
    Suffix
    . Титан и никель имеют наибольшие сечения захвата тепловых нейтронов в области до 7 и до 10 МэВ соответственно. В таблице приведены наиболее интенсивные линии захватного излучения для материалов коллиматора, стен помещения, воздуха и мишеней из никеля и титана [10].
    (check this in PDF content)

  8. Start
    13010
    Prefix
    Титан и никель имеют наибольшие сечения захвата тепловых нейтронов в области до 7 и до 10 МэВ соответственно. В таблице приведены наиболее интенсивные линии захватного излучения для материалов коллиматора, стен помещения, воздуха и мишеней из никеля и титана
    Exact
    [10]
    Suffix
    . В работах [6, 7] приводятся примеры построения источников захватного гамма-излучения на основе 252Cf и 241Am-Be-источников нейтронного излучения. Из опубликованных в этих работах экспериментальных спектров видно, что наиболее интенсивные пики (кроме пиков от мишени) соответствуют захвату теплового нейтрона на ядре водорода (2,223 МэВ), образованию пар (0,511 МэВ) и (α,n)-реакции н
    (check this in PDF content)

  9. Start
    13025
    Prefix
    Титан и никель имеют наибольшие сечения захвата тепловых нейтронов в области до 7 и до 10 МэВ соответственно. В таблице приведены наиболее интенсивные линии захватного излучения для материалов коллиматора, стен помещения, воздуха и мишеней из никеля и титана [10]. В работах
    Exact
    [6, 7]
    Suffix
    приводятся примеры построения источников захватного гамма-излучения на основе 252Cf и 241Am-Be-источников нейтронного излучения. Из опубликованных в этих работах экспериментальных спектров видно, что наиболее интенсивные пики (кроме пиков от мишени) соответствуют захвату теплового нейтрона на ядре водорода (2,223 МэВ), образованию пар (0,511 МэВ) и (α,n)-реакции на бериллии в источ
    (check this in PDF content)

  10. Start
    13775
    Prefix
    Если проблему присутствия в спектре гамма-линий с энергией 4,439 МэВ от радионуклидного источника можно решить применением источника спонтанного деления на основе 252Cf, то уменьшить интенсивность водородной линии можно только дополнительной фильтрацией. Моделирование проводилось с помощью кода MCNP-4b
    Exact
    [8]
    Suffix
    . В работе [9] описывается разработка Монте-Карло модели коллиматора тепловых нейтронов, 238Pu-Be-источника ИБН-8-6 и помещения. В сформированной Монте-Карло модели для определения характеристик поля захватного гамма-излучения в заданной точке, необходимо учитывать распространение и нейтронов и фотонов.
    (check this in PDF content)

  11. Start
    13789
    Prefix
    Если проблему присутствия в спектре гамма-линий с энергией 4,439 МэВ от радионуклидного источника можно решить применением источника спонтанного деления на основе 252Cf, то уменьшить интенсивность водородной линии можно только дополнительной фильтрацией. Моделирование проводилось с помощью кода MCNP-4b [8]. В работе
    Exact
    [9]
    Suffix
    описывается разработка Монте-Карло модели коллиматора тепловых нейтронов, 238Pu-Be-источника ИБН-8-6 и помещения. В сформированной Монте-Карло модели для определения характеристик поля захватного гамма-излучения в заданной точке, необходимо учитывать распространение и нейтронов и фотонов.
    (check this in PDF content)

  12. Start
    17788
    Prefix
    Энергетическое распределение плотности потока фотонов от мишени из никеля рассчитывалось для сферы радиусом 1 мм, расположенной на расстоянии 70 см от центра источника нейтронов, при помощи карты tally F4
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Расчеты проводились с различными толщинами алюминиевого экрана. Результат был нормирован на выход нейтронов из источника (рисунок 2). Из приведенного спектра видно, что такой способ фильтрации позволяет уменьшить интенсивность гамма-излучения в области с энергией меньше энергии захвата на протоне 2,223 МэВ, но при этом также сильно снижается интенсивность линий никеля.
    (check this in PDF content)

  13. Start
    21947
    Prefix
    Такой фильтр будет незначительно влиять на тепловую компоненту пучка нейтронов и сильно ослаблять гамма-излучение от остальных источников. Из материалов с высоким атомным номером наиболее доступны вольфрам (Z = 74) и свинец (Z = 82). Вольфрам имеет большое сечение захвата тепловых нейтронов (σγz = 18,39 барн)
    Exact
    [11]
    Suffix
    , поэтому в качестве материала фильтра был выбран свинец. Фильтр из свинцовых пластин должен размещаться перед мишенью, а полиэтилен – после мишени. На рисунке 5 представлена Монте-Карло модель коллиматора тепловых нейтронов с фильтром из свинца и полиэтиленовым отражателем.
    (check this in PDF content)

  14. Start
    23530
    Prefix
    Для 3 см свинца интенсивность линии никеля уменьшилась в 1,28 раза, а линия 2,223 МэВ уменьшилась в 2,35 раза. Если использовать алюминиевый фильтр после мишени, то при ослаблении никеля в 1,28 раз, пик 2,223 МэВ ослабился бы только в 1,47 раз, а если использовать свинец – то в 1,24 раза
    Exact
    [12]
    Suffix
    . Заключение Теоретически и экспериментально подтверждена возможность получения и использования поля захватного гамма-излучения, формируемого коллиматором тепловых нейтронов поверочной установки нейтронного излучения УПН-АТ140 с 238Pu-Be-источником быстрых нейтронов и мишенями из титана и никеля.
    (check this in PDF content)