Новый метод измерения низких потоков нейтронов с использованием йодсодержащих сцинтилляторов
Одной из альтернатив гелий-3 счетчикам являются детекторы на основе йодсодержащих сцинтилляторов (CsI и NaI(Tl)). Такие детекторы просты в обращении и используются как в качестве основы для различных установок, так и как вспомогательные детекторы. Эти детекторы имеют высокую чувствительность к гамма-фону, что мешает их использованию для измерения низких потоков нейтронов. Группой экспериментаторов из НЭОЯСР (Пономарев Д.В., Розов С.В., Философов Д.В., Тимкин В.В., Якушев Е.А.) был предложен новый метод регистрации нейтронов, который позволяет избежать подобного недостатка. Он основан на захвате теплового нейтрона ядром йода (сечение реакции 6,2 барн), содержащегося в детекторе. В результате захвата теплового нейтрона, образуется ядро I-128 в возбужденном состоянии с энергией 6,8 МэВ. При разрядке в основное состояние значительная часть распадов проходит через уровень 137,8 кэВ с периодом полураспада T1/2=845 нс, что дает возможность регистрации нейтронов по количеству задержанных γγ– совпадений с временным окном в несколько мкс. Так как фон случайных совпадений находится в почти квадратичной зависимости от общего фона, то использование этого метода становится особенно эффективным при проведении низкофоновых измерений.