ساخت و آزمایش آشکارساز ترموپیلی نوترون در ستون حرارتی رآکتور تحقیقاتی تهران

با توجه به نیاز و کاربرد وسیع آشکار ساز های نوترون به ویژه در رآکتورهای هسته ای و همچنین افزایش تعداد دستگاه های شتاب دهنده خطی، طراحی و ساخت آن ها یک امر ضروری به حساب می آید. هدف این مقاله ، ساخت آشکارساز نوترون با قابلیت جبران سازی پاسخ گاما و دمای محیط است . برای ساخت این آشکارساز از ترموکوپل های ویژه ای که محل اتصال سیم ها (نقطۀ داغ ترموکوپل ) در آن باکاربید بور پوشش دهی شده است ، استفاده شد. دریک شار نوترونی در محیط ، ترموکوپل پوشش داده شده با کاربید بور به دلیل برهم کنش اتم های بور با نوترون ها و آزاد شدن ذرات آلفای پرانرژی (با انرژی MeV٢٣١) باعث تولید ولتاژی در دو سر نقطۀ اتصال ترموکوپل ها میشود. ولتاژ (سیگنال ) ترموکوپل ، متناسب است با چگالی ذرات نوترون و برای حذف اثر پرتوهای گاما و دمای محیط از ترموکوپل های پوشش دهی شده با آلومینیوم به صورت تفاضلی در آشکارساز قرار داده می شود، زیرا به لحاظ عدد اتمی، چگالی اتمی و ضریب رسانایی گرمایی و ظرفیت گرمایی به کاربید بور نزدیک می باشد. این آشکارساز در ستون حرارتی رآکتور تحقیقاتی تهران مورد آزمایش قرار گرفت و آستانۀ شار اندازه گیری شده به وسیلۀ آن آشکارساز با آزمایش فویل ایندیم ١٠٨×s١۵٢۶-n/cm٢ به دست آمد.