وفيما يلي تحليل مفصل عن استخدام الاشعاع النيوتروني ، بما في ذلك المبادئ الأساسية ، ومعايير التشغيل ، والعوامل المؤثرة فيها :
المبدأ الأساسي و نوع من الإشعاع النيوتروني
قياس الجرعات النيوترونية من خلال التفاعل بين النيوترونات و الكشف عن المواد .
- غرف تأين الغاز ( مثل عدادات BF ₃ و 3 𔕨 He ) التي تستخدم تفاعل B ¹ ( N , α ) ⁷ li أو 3 ⁷ He ( N , P ) 3 𔕨 H لتوليد جسيمات مشحونة ، مما يؤدي إلى تيار التأين . عالية الجهد التحيز امدادات الطاقة ( عادة 400-1000v ) مطلوب ، والتي هي مناسبة لرصد النيوترونات الحرارية .
- كاشفات ماض ( مثل لي ( الاتحاد الأوروبي ) و ZnS ( AG ) ) : تؤدي النيوترونات إلى رد فعل ⁶ li ( ن ، α ) 3 ح أوܾb ( ن ، α ) ⁷ li لتحفيز الفوتونات الفلورية ، والتعاون مع مضخم الناتج نبض إشارة . حساسية غاما الخلفية ، يؤدي التدريع مطلوب لقمع التدخل .
- كاشف المسار الصلب ( CR-39 ) : المسار الداخلي للأضرار الناجمة عن النيوترونات في المواد التي لوحظت وعددها بالمجهر بعد النقش الكيميائي . لا في الوقت الحقيقي ، ومناسبة لتقييم الجرعة التراكمية على المدى الطويل .
- كاشفات أشباه الموصلات ( مثل نوع الانجراف سليكون - ليثيوم ) : تحويل الجسيمات المشحونة الناتجة عن تفاعل النيوترونات مباشرة إلى إشارات كهربائية ، مع ارتفاع القرار في مجال الطاقة ، ولكنها مكلفة وقابلة للتأثر بالإشعاع .
> البارامترات الرئيسية : حساسية مجموعة ( 0.1 μ SV / ح ~ 10 msv / ح ) ، استجابة الطاقة ( النيوترونات الحرارية ~ 20 مليون إلكترون فولت النيوترونات السريعة ) ، γ تثبيط قدرة ( 10 ⁴ : 1 ) .
عملية موحدة
1 - المعايرة والتحقق
- المعايرة الأولية : إنشاء منحنى الاستجابة للجرعة في مستوى مصدر النيوترون ( على سبيل المثال ⁵ CF ) الميدان ، وتغطي نطاق الطاقة المشتركة ( 0.025 إف ~ 14 مليون إلكترون فولت ) .
- التحقق في الموقع : ينبغي إعادة معايرة الانحرافات التي تتجاوز ± 15 في المائة باستخدام مصادر النيوترونات المحمولة ( مثل مصادر أم بي ) .
- التحقق من صحة : نشر في وقت واحد مع قياس الجرعات السلبية ( tld-600 / 700 ) ، والقضاء على الأخطاء العرضية .
2 - تثبيت سياسة النشر
- الموقع الأمثل : تجنب حقل جاما قوي ( على سبيل المثال بالقرب من أوعية الضغط في المفاعل ) ، على مسافة أكثر من 1 متر من الجدار للحد من التدخل مبعثر .
- الحساسية الاتجاهية : الخواص المثلى للكشف عن المجال؛ كاشف أسطواني يجب أن تتماشى مع توقع حدوث النيوترونات الاتجاه .
- اختيار الارتفاع : تقع منطقة نشاط الموظفين في منطقة الصدر والبطن ( 1.5 متر ) ويتم رصد البيئة على ارتفاع 1 متر .
3 - الرصد في الوقت الحقيقي ومعالجة البيانات
- تردد أخذ العينات : يحدد الرصد الروتيني مرة واحدة في الدقيقة؛ حالة الطوارئ ارتفع إلى 1 / ثانية .
- عتبة التنبيه : مجموعة من ثلاثة مستويات على أساس مبدأ alara ( قيمة الإنذار المبكر = 0.5msv / ح ، قيمة العمل = 1msv / ح ، قيمة الطوارئ = 10msv / ح ) .
- تخزين البيانات : عد النبض الأصلي + الطابع الزمني النسخ الاحتياطي المزدوج ، ودعم التصدير إلى منصة إدارة السلامة من الإشعاع .
> التعامل مع المشهد الخاص :
> مجال الإشعاع المختلط : نشر كاشف جسيمات ألفا المصاحب ( مثل حاجز السيليكون الكاشف ) للكشف عن الأيونات الثقيلة الأحداث .
> - نبض مصدر النيوترون : تقصير الوقت الميت ( < 1 μ ق ) ، تمكين الموجي تميز الدائرة لتصفية الذيل البقول .
الصيانة ومراقبة الجودة
- الصيانة اليومية :
- التفتيش البصري اليومي لسلامة الغلاف ، وتنظيف السطح من الملوثات ( الكحول مسحات القطن ) .
- اختبار وظيفي شهري : المدمج في التحقق الذاتي مصدر للتحقق من مسار الدائرة .
- الصيانة الدورية :
- استبدال المجففة لمدة نصف سنة ، معايرة العمق السنوي العودة إلى المصنع .
- CR-39 الكاشف كل ربع الانتعاش تحليل النقش .
- إدارة الحياة :
- ألغيت أجهزة الكشف عن الغاز في حالة حدوث انحدار في مستوى أعلى من 5 في المائة / 100V .
- وميض توهين توهين إلى 80 ٪ الأولية أي استبدال .