Загрузка...Не пропорциональный счетчик нейтронов
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Борный счетчик
Примером прибора, основанного на таком методе, может служить нейтронный уровнемер. Источник быстрых нейтронов ( например, полоний-бериллиевый) и приемник излучения ( например, пропорциональный борный счетчик ) располагаются рядом с одной стороны объекта ( фиг. При изменении положения уровни источника излучения разница в отражающих свойствах верхней и нижней сред приводит к резкому изменению количества нейтронов, отразившихся от средь. Путем непрерывного перемещения источника и приемника по вертикали вслед за уровнем обеспечиваются условия для непрерывного измерения уровня. [31]
Исходя из предположения, что замедлитель, окружающий образец, имеет достаточную толщину для замедления нейтронов до тепловых скоростей, мы рассмотрели два типа детекторов тепловых нейтронов, а именно: пропорциональный счетчик с BF3 ( борный счетчик) и сцинтилляционный счетчик с ZnS-В. Несмотря на отсутствие исчерпывающих сведений о счетчиках обоих типов, было достаточно оснований для того, чтобы остановиться на борном счетчике . [32]
Сцинтилляционный счетчик обладает двумя преимуществами по сравнению с борным счетчиком. Во-первых, импульсы на выходе фотоумножителя имеют достаточно большую амплитуду для подачи непосредственно на дискриминатор, в то время как для борного счетчика необходим стабильный широкополосный усилитель с высоким коэффициентом усиления, и, во-вторых, борный счетчик более склонен к микрофонному эффекту. Это не имеет значения в стационарных установках, но может создавать некоторые трудности при работе с портативными устройствами. [33]
Внутренний свинцовый экран ослабляет поток у-лучей, защищает от них борный счетчик, но не препятствует проникновению нейтронов в парафиновый замедлитель, так как свинец обладает низким сечением захвата нейтронов Источник с пробой располагается эксцентрично внутри свинцового цилиндра так что толщина стенок экрана неодинакова. Внутренний экран можно поворачивать вокруг оси, изменяя тем самым — расстояние между источником и пробой, с одной стороны, и борным счетчиком — с другой, одновременно изменяя толщину свинцового экрана, разделяющего источник с пробои от счетчика В передней части парафинового блока вставлен свинцовый полуцилиндр для защиты ( толщина 20 мм), а весь блок помещен в наружный экран, собранный из колец разной толщины с наибольшим экранированием середины блока. Пробы и источник вставляются сверху канала. Прободержатель представляет собой цилиндр, закрытый сверху и снизу защитными пробками. Пробы находятся в плексигласовых кюветах в виде цилиндров с двойными стенками, между которыми помещается проба. [34]
Сцинтилляционный счетчик обладает двумя преимуществами по сравнению с борным счетчиком. Во-первых, импульсы на выходе фотоумножителя имеют достаточно большую амплитуду для подачи непосредственно на дискриминатор, в то время как для борного счетчика необходим стабильный широкополосный усилитель с высоким коэффициентом усиления, и, во-вторых, борный счетчик более склонен к микрофонному эффекту. Это не имеет значения в стационарных установках, но может создавать некоторые трудности при работе с портативными устройствами. [35]
Существенно большими возможностями обладает новый метод импульсного нейтрон-нейтронного карот-тажа ( ИННК), предложенный в 1957 Г. Н. Флеровым [4] и основанный на измерении зависимости интенсивг ности тепловых нейтронов в породе от времени, прошедшего после импульса быстрых нейтронов источника. Импульсным источником нейтронов служит генератор, в к-ром нейтроны образуются за счет реакции D — f — Т — Не4 4 — п на мишени с тритием под действием ускоренных до энергии 100 кае ионов дейтерия, с импульсной модуляцией ионного тока трубки. Индикатором служат борные счетчики тепловых нейтронов . Регистрирующая схема содержит временной анализатор, к-рый позволяет выделять сигналы от нейтронов, приходящих к индикатору через заданный промежуток времени t после окончания импульса нейтронов. Число таких нейтронов убывает по экспоненциальному закону n ( t) — ехр ( — г / т), где т — время жизни тепловых нейтронов в породе. Чем больше интервал задержки г, тем сильнее зависит регистрируемая интенсивность п от параметра т, значение к-рого связано с минерализацией пласта. [36]
Как известно, энергия нейтронов колеблется в пределах от сотых долей электронвольт для тепловых нейтронов до нескольких десятков мегаэлектронвольт. Отсюда ясно, что дозиметрическая аппаратура, применяемая для этих целей, должна давать возможность регистрировать нейтроны в достаточно широком диапазоне потоков и энергий. Для регистрации нейтронов могут применяться пропорциональные борные счетчики , а также сцинтилляторы различных типов. [37]
Контейнер снабжен несколькими вертикальными каналами, равноудаленными от центра источника, в которых помещаются пропорциональные борные счетчики типа СНМО-5. Увеличение числа счетчиков полезно для повышения чувствительности прибора, однако при этом возрастает фон. Например, при наличии четырех борных счетчиков , источника Y-излучения) 24Sb ( 100 мкюри) и исследуемой пробы массой 100 г чувствительность установки достигает 4 — 10 — 4 % Be при фоне 3 — 5 имп / мин. [38]
Основными частями установки являются: парафиновый блок, прободержатель, держатель источника, кюветы для проб, свинцовый экран. Парафиновый блок представляет собой цилиндр диаметром и высотой 300 мм. Первый канал предназначен для загрузки источника и пробы, а второй для борного счетчика . Загрузка источника, пробы и счетчика производится сверху и не требует демонтажа установки. Источник и окружающая его проба располагаются эксцентрично в свинцовом цилиндре, заполняющем первый канал. Поворачивая цилиндр, можно изменять расстояние между источником и счетчиком, что позволяет удлинять срок эксплуатации источника. В передней части парафинового блока заплавлен двухсантиметровый свинцовый полуцилиндр. Кюветы для проб представляют собой плексигласовые цилиндры с двойными стенками, зазор между которыми равен 2; 5 и 15 мм при высоте 70 мм. Общий вес установки составляет около 350 кг. [39]
Внутренний диаметр свинцового цилиндра равен 50 мм в верхней части и 12 7 мм — в нижней. Трубчатый держатель образцов вставлен в широкую часть свинцового цилиндра и его основание-площадка опирается на внутренний уступ последнего. Образец поддерживается основанием симметрично относительно всего устройства. Борные счетчики плотно вмонтированы в верхнюю крышку кожуха и при сборке вставляются в парафин. Держатель источника имеет с одного конца внутреннюю нарезку для соединения с нарезкой, имеющейся на конце — источника длиной 50 мм, посредством которой последний может быть извлечен из переносного контейнера. [41]
Наибольшее примененией в нейтронных влагомерах нашли так называемые борные газоразрядные счетчики, предназначенные для работы в режиме пропорционального счета. Такие счетчики нечувствительны к быстрым нейтронам. Они имеют катод, покрытый аморфным бором, или содержат в газовой смеси фтористый бор. Борные счетчики обладают высокой чувствительностью ( особенно при применении бора, обогащенного изотопом В10), однако их применение в полевых условиях связано с некоторыми неудобствами. [42]
Поэтому в обоих случаях при помощи амплитудной дискриминации можно регистрировать только нейтроны. Исключение представляет у-излу-чение столь высокой интенсивности, что случайные совпадения малых у-и. Этот эффект может быть до некоторой степени уменьшен соответствующей электронной схемой и применением свинцового цилиндрического экрана, но в конечном счете он ограничивает интенсивность используемого у-излучения. Счетная характеристика борного счетчика имеет плато, вследствие чего не нужна высокая степень стабилизации напряжения. Кроме того, для борного счетчика нужно только одно напряжение, в то время как сцинтилляциопный счетчик требует столько ступеней напряжения, сколько динодов у фотоумножителя. [43]
Из пропорциональных нейтронных счетчиков наиболее распространен борный. Попадающий в счетчик нейтрон производит реакцию (9.26), а ее продукты 31Л7 иа-части-ца, ионизируя газ, дают в конечном, итоге импульсы напряжения, которые и регистрируются. Эффективность регистрации а-частицы внутри пропорционального счетчика практически стопроцентная. Поэтому эффективность борного счетчика определяется процентом нейтронов, вызвавших реакцию (9.26) при прохождении через счетчик. Но борный счетчик используют и для нейтронов более высоких энергий, окружая его слоем замедлителя ( например, парафина, см. гл. Чувствительность счетчика на обогащенном боре по отношению к тепловым нейтронам может достигать десятков процентов. [44]
Из пропорциональных нейтронных счетчиков наиболее распространен борный. Попадающий в счетчик нейтрон производит реакцию (9.26), а ее продукты 3Li7 иа-части-ца, ионизируя газ, дают в конечном итоге импульсы напряжения, которые и регистрируются. Эффективность регистрации а-частицы внутри пропорционального счетчика практически стопроцентная. Поэтому эффективность борного счетчика определяется процентом нейтронов, вызвавших реакцию (9.26) при прохождении через счетчик. Но борный счетчик используют и для нейтронов более высоких энергий, окружая его слоем замедлителя ( например, парафина, см. гл. Чувствительность счетчика на обогащенном боре по отношению к тепловым нейтронам может достигать десятков процентов. [45]
научная статья по теме УМЕНЬШЕНИЕ МЕРТВОГО ВРЕМЕНИ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫХ СЧЕТЧИКОВ НЕЙТРОНОВ ПОСЛЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПОТОКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ Физика
Цена:
Авторы работы:
Научный журнал:
Год выхода:
Текст научной статьи на тему «УМЕНЬШЕНИЕ МЕРТВОГО ВРЕМЕНИ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫХ СЧЕТЧИКОВ НЕЙТРОНОВ ПОСЛЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПОТОКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ»
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, 2008, № 4, с. 20-24
_ ТЕХНИКА ЯДЕРНОГО _
УМЕНЬШЕНИЕ МЕРТВОГО ВРЕМЕНИ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫХ СЧЕТЧИКОВ НЕЙТРОНОВ ПОСЛЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПОТОКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ
© 2008 г. К. А. Балыгин, М. Д. Каретников, Е. А. Мелешко, Г. В. Яковлев
РНЦ «Курчатовский институт» Россия, 123182, Москва, пл. Курчатова, 1 Поступила в редакцию 24.09.2007 г.
При облучении пропорционального счетчика нейтронов мощным импульсным потоком тормозного излучения за счет первичной и вторичной ионизации в межэлектродном промежутке возникает высокая плотность заряженных частиц. Из-за разделения зарядов в межэлектродном промежутке наводится внутреннее электрическое поле, приводящее к уменьшению коэффициента газового усиления ниже порога регистрации нейтронов. Время задержки регистрации нейтронов (мертвое время) счетчика после вспышки тормозного излучения может составлять более 100 мкс. Разработано устройство для коммутации высокого напряжения на счетчике нейтронов на время испускания тормозного излучения и проведены эксперименты по регистрации мгновенных нейтронов деления, испускаемых после облучения делящегося вещества имульсным потоком тормозного излучения. Результаты показали, что при использовании данного устройства время задержки регистрации нейтронов уменьшается в несколько раз.
PACS: 29.40.Cs, 25.85.Jg, 25.20.Lj
Газонаполненные пропорциональные счетчики широко используются для измерения потока нейтронов в ядерно-физических исследованиях. Наибольшее распространение получили счетчики, заполненные 3Не под давлением, что связано с их высокой эффективностью регистрации тепловых нейтронов. При захвате нейтрона ядром 3Не выделяющаяся энергия (765 кэВ) передается ядру трития 3Н и протону, вызывающим первичную ионизацию. Под действием внешнего электрического поля первичные электроны производят вторичную (лавинную) ионизацию. Общее количество вторичных электронов, рождающихся от одного первичного электрона (коэффициент газового усиления (к.г.у.)), обычно составляет 104-105. Поскольку лавина формируется в области большой напряженности электрического поля вблизи анода (центрального электрода) пропорционального счетчика, образовавшиеся вторичные электроны собираются анодом в течение короткого (
сотни наносекунд) времени. Вторичные ионы практически не влияют на время сбора электронной компоненты, и при использовании быстрой регистрирующей электроники мертвое время счетчика может быть меньше 1 мкс при регистрации нейтронов в условиях низкого фона [1].
Ситуация существенно меняется при облучении пропорционального счетчика мощным импульсным потоком тормозного излучения. Фото-
ны производят первичную ионизацию в процессах фотоэффекта, комптоновского рассеяния и образования пар. При мощности экспозиционной дозы 1 мР/импульс в 1 см3 рабочего вещества счетчика образуется более 106 первичных электронов. В процессах вторичной ионизации плотность заряженных частиц увеличивается на несколько порядков. Однако за счет более быстрой диффузии электронов в межэлектродном промежутке возникает положительный пространственный заряд, создающий электростатическое поле, частично или полностью компенсирующее внешнее (приложенное) электрическое поле. В результате происходит уменьшение к.г.у., и на время переходного процесса возникает заметный ток между анодом и катодом. Время задержки регистрации нейтронов ^ (мертвое время) после импульса тормозного излучения может составлять >100 мкс [2].
Для счетчика конкретного типа величина ^ определяется поглощенной дозой тормозного излучения. Очевидным, но не всегда возможным вариантом уменьшения ^ является экранирование счетчика с помощью массивной защиты. Для снижения ^ могут также использоваться нейтронные детекторы с низкой чувствительностью к у-излу-чению, например кремниевые нейтронные детекторы, камеры деления и др. Однако эффективность регистрации нейтронов этими детекторами
100 150 200 250
Рис. 1. Расчетная временная зависимость плотности потока ]п (сплошная линия) и количества Qn нейтронов, попавших на детектор при воздействии тормозного излучения на 238и.
существенно меньше по сравнению с газонаполненными пропорциональными счетчиками [3].
Для некоторых задач прикладной ядерной физики уменьшение времени задержки регистрации детектора нейтронов весьма актуально. Например, при реализации фотоядерного метода дистанционного обнаружения делящихся веществ (см. ниже) для регистрации мгновенных нейтронов используются нейтронные детекторы на основе пластикового замедлителя и газонаполненных счетчиков [2, 4, 5]. На рис. 1 приведена расчетная временная зависимость плотности потока ]п и количества нейтронов Qn, попавших на детектор сразу после вспышки зондирующего тормозного излучения. Характерное время т0 спада плотности потока нейтронов для случая облучения 238и составляет около 50 мкс. При относительно малом потоке нейтронов (когда наложением импульсов можно пренебречь) количество нейтронов Qn падает с увеличением времени ^ пропорционально ехр(—й/т0) и при больших временах (порядка 100 мкс) составляет 14% от общего количества нейтронов, попавших на детектор.
Эффективным способом уменьшения времени задержки регистрации является импульсная коммутация высокого напряжения, когда рабочее напряжение снимается со счетчика нейтронов на время испускания тормозного излучения. В этом случае процессы вторичной ионизации рабочего вещества счетчика не развиваются, поскольку внешнее электрическое поле отсутствует. По сравнению со случаем включенного счетчика плотность заряженных частиц в межэлектродном промежутке снижается на несколько порядков, что приводит к существенному уменьшению (до не-
Рис. 2. Схемы включения счетчика.
скольких микросекунд) длительности переходного процесса. После окончания вспышки тормозного излучения и переходного процесса напряжение подается на счетчик, который начинает регистрировать нейтроны в условиях относительно низкого собственного и внешнего фонов.
2. ИМПУЛЬСНЫМ КОММУТАТОР ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Типичная схема включения нейтронного счетчика приведена на рис. 2а. Анод находится под положительным высоким напряжением, катод заземлен, сигнал снимается с анода и поступает на выход через развязывающий конденсатор Сь. При использовании данной схемы в случае импульсной коммутации высокого напряжения на выходе возникал бы перепад напряжения недопустимо большой амплитуды. В связи с этим была использована схема включения счетчика с катодом под отрицательным высоким напряжением (рис. 26). Сигнал с анода, находящегося под низким потенциалом, снимается через низкоомное (50 Ом) сопротивление Яа. На длительность переходных процессов и амплитуду сигнала, наводимого при коммутации высокого напряжения, оказывают влияние емкость корпуса счетчика Сс (несколько десятков пикофарад) и переходная емкость С (
Разработанный коммутатор высокого напряжения состоит из двух блоков: блока таймера БТ и блока управления высоким напряжением БУВН (рис. 3). Связь между ними осуществляется по коаксиальному кабелю через оптронную развязку. В начальном состоянии высокое напряжение на счетчик нейтронов не подается (на входе БУВН выставлена логическая «1»).
Запуск БТ осуществляется стартовым т.т.л.-импульсом (синхроимпульсом), совмещенным с моментом генерации тормозного излучения.
Этот импульс поступает на компаратор, который вырабатывает запускающий импульс для одновиб-ратора, длительность импульса которого определяет время задержки включения БУВН относительно синхроимпульса. Одновибратор по спаду импульса с компаратора вырабатывает управляющий импульс на блок высокого напряжения.
Импульс тормозного излучения
Импульс на выходе блока таймера
Высокое напряжение на счетчике
Рис. 4. Временные диаграммы работы коммутатора высокого напряжения.
Управляющий импульс поступает на вход оп-трона Оп в БУВН и открывает ЮБТ-транзистор Т2, через который на счетчик СНМ-18 подается высокое напряжение иш. После снятия управляющего импульса ЮБТ-транзистор закрывается, и счетчик разряжается через резистор Я4. Интегрирующая цепь Я2, С1 замедляет скорость включения ЮБТ-транзистора для уменьшения сигнала, наводимого на выходном сопротивлении Я5. Поскольку коммутируемые узлы БУВН находятся под высоким напряжением, их питание осуществляется от аккумуляторных батарей.
Временные диаграммы работы устройства представлены на рис. 4. Длительность переходных процессов и амплитуда сигнала, наводимого на выходе устройства при коммутации высокого напряжения, измерялись двухканальным осциллографом при запуске от генератора импульсов Г5-54. Для счетчика СНМ-18 время выключения ¿о составило 60 мкс, минимальное время включения ц = 1 мкс, при этом на сопротивлении Я5 наводился импульс амплитудой 8 В.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальные исследования по уменьшению времени задержки регистрации счетчика нейтронов с помощью импульсной коммутации
Рис. 5. Основные элементы экспериментальной модели и их расположение. ДВ — делящееся вещество.
высокого напряжения проводились на ускорителе электронов У-28 в Радиационно-ускоритель-ном центре (РУЦ) МИФИ в рамках работ по исследованию фотоядерного метода для дистанционного обнаружения делящихся веществ [4]. Физической предпосылкой фотоядерного метода является то, что делящиеся вещества имеют относительно низкий порог рождения фотонейтронов ( 10 МэВ) [2-4]. При облучении объекта тормозным излучением с максимальной энергией 8-10 МэВ можно определять наличие
делящихся веществ по повышенному потоку нейтронов.
Схема эксперимента приведена на рис. 5. Электронный пучок выходит из ускорителя и преобразуется медным конвертером толщиной 1.2 мм в поток тормозного излучения. Алюминиевый фильтр толщиной 2.5 см задерживает оставшиеся электроны пучка, но пропускает тормозное излучение. Коллиматор формирует остронаправленный поток тормозного излучения в направлении объекта
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.
Пoхожие научные работы по теме «Физика»
- ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ СТЕНД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫХОДА НЕЙТРОНОВ ИЗ ЯДЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ТОРМОЗНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ (ФОТОЯДЕРНЫЙ МЕТОД)
КАРЕТНИКОВ М. Д., КОЗЛОВ К. Н., ЛУБКОВ В. М., МЕЛЕШКО Е. А., НЕСТЕРОВИЧ А. В., ТУПИКИН Н. А., ЯКОВЛЕВ Г. В. — 2009 г.
БАКАЛЯРОВ А. М., БОНДУР В. Г., КАРЕТНИКОВ М. Д., ЛЕБЕДЕВ В. И., МАКАРОВ В. А., МУРАДЯН Г. В., МУРЫНИН А. Б., ЯКОВЛЕВ Г. В. — 2011 г.
БАЛЫГИН К.А., ЗАЙЦЕВ В.И., КАРЕТНИКОВ М.Д., КЛИМОВ А.И., КОЗЛОВ К.Н., КОРОТКОВ С.А., МЕЛЕШКО Е.А., ХАСАЕВ Т.О. — 2014 г.
БАБИЧ Л.П., БОЧКОВ Е.И., ЗАЛЯЛОВ А.Н., КУЦЫК И.М. — 2013 г.
Пропорциональный счетчик нейтронов
Номер патента: 1501193
Текст
(57) Изобретение тронным измерени носится к нейи может быть исрован напал йтр для пот и измерения плотностнов,контрол ка нейтЦель ресурса тоянног эов При происхо бора, ч давлени цией ВР а накопОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРИ ГКНТ СССР(54) ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЙ СЧЕТЧИКТРОНОВ Изобретение относится к детектиизлучений, а именно к газоным борным счетчикам н ожет быть использовано изобретения — увеличениеработы счетчика путем пос самовосстановления составсмеси счетчика. блучении нейтронным потоком ит выгорание трехфтористог о снижает его парциальное с соответствующей десорбиз активированного угля, ение фтора приводит к росту 51)4 Н 01 1 47/12, С 01 Т 3 польэовано для контроля и измеренияплотности потока нейтронов. Цельизобретения — увеличение ресурсаработы счетчика путем постоянногосамовосстановления состава газовойсмеси. Пропорциональный счетчик состоит из корпуса, наполненного трехфтористым бором, электродов, изоляторов токовыводов и измерительногокабеля. С корпусом счетчика сообщенобъем, образованный вокруг изолирующего токовывода и нижней частиизмерительного кабеля. Объем заполнен активированным углем с адсорбированным в нем трехфтористым бором.При работе счетчика осуществляетсядесорбция ВР и адсорбция Р, чтоприводит к самовосстановлению газовой смеси. 1 ил,его парциального давления с соответствующей сорбцией его на активированном угле,На фигуре приведена конструктивная схема предложенного счетчиканейтронов.Пропорциональный счетчик нейтронов состоит из корпуса 1, сообщенного с объемом 2, образованным вокругизолятора 3 и измерительного кабеля4 и заполненным углем 5 с адсорбированным в нем трехфтористым бором,и электродов 6, Роль катода выполняет корпус счетчика. Дополнительныйобъем одновременно служит нейтроннойзащитой изолирующего токовывода иизмерительного кабеля.Составитель С,Кондратенкоедактор Ю,Петрушко, Техред М.Яндык Корректор С.Черни 82/52 Тираж 695 Подписное Зака ГКНТ СССР ИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат «Патент», г.ужгород, ул. Гагарина, 101 В процессе ядерной реакции на боре в счетчике перераспределяются парциальные давления фтора и трехфтористого бора, что нарушает равновесие между газообразным и адсор-, бированным состояниями компонентов газа с соответствующей десорбцией ВР и адсорбцией Р , что и приводит к самовосстановлению состава газовой смеси.Можно подсчитать необходимое количество активированного угля для увеличения запаса нейтронопоглощающего газа в десять раз. Объем современных пропорциональных счетчиков -0,3 л т.е. запас газа по ВРэ не превышает 0,5 г (давление в счетчиках обычно около 5 10 4 Па). Величина адсорбции трехфтористого бора на активированном угле 0,5 г ВРэ на 1 г активированного угля при том же давлении и температуре сорбента 300 К.При плотности засыпки активированного угля 0,5 г 1/смз, для запаса ВР -.1 О г необходимо . 20 см дополнительного объема, что составляет бЕ объема счетчика.Предложенный счетчик может быть изготовлен со значительно меньшими 11934габаритами, чем известные так какгабариты современных счетчиков определяются, в основном, запасом газообразного трехфтористого бора.Таким образом, предложенный счетчик нейтронов по сравнению с известными позволяет расширить ресурс работы счетчика, уменьшить его габариты и стабилизировать чувствительность счетчика в процессе выгоранияВР , так как давление нейтронопоглощающего газа остается постоянным. 15 формула изобретения Пропорциональный счетчик нейтро»нов, состоящий из корпуса, наполнен 20 ного трехфтористым бором, электродов,изоляторов токовыводов и измеритель-.ного кабеля, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения ресурсаработы путем постоянного самовосста 25 новления состава газовой смеси, скорпусом счетчика сообщен объем,образованный вокруг изолирующеготоковывода и нижней части измерительного кабеля, и заполненный активи 30 рованным углем с адсорбированным внем трехфтористым бором,
Заявка
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-7797, СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ ИНСТИТУТА ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ АН УССР
КАЛАНДАРИШВИЛИ АРНОЛЬД ГАЛАКТИОНОВИЧ, КОРОТЕНКО МИХАИЛ НИКОЛАЕВИЧ, КРИВОНОСОВ СЕРГЕЙ ДМИТРИЕВИЧ, НИКОНОВ АЛЬБЕРТ ВАСИЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
Код ссылки
Преобразователь кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла
Номер патента: 452920
. входу счетчика 5; Выход счетчика 5 соединен со щюддмее тразовых детекторов 6 и 7 и с «другим входом триггера 2, выход которого подключен ко второму входу схемы И 4, Другие входы фазовых детекторов 6 и 7. подключены к вы-, ходам генератора 1, Входы разрядов счетчика 5 соединены с выходами коммутатора 3Параллельный двоично десятичный кодугла с поступает на коммутатор Э, который открывается при поступлении на второй вход опорных импульсов 0,При открытии коммутатора 3 на времятактового импульса двоично-десятичный кодугла с записывается в счетчике 5. В момент прихода опорного импульса триггер 2 ,срабатывает и открывает схему И» 4, на,другой вход которой поступают счетные им 1 рпульсы У,Счетные импульсы У с выхода схемыИ» 4 подаются на счетчик.
Способ преобразования кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла, и устройство для его осуществления
Номер патента: 1136327
. входами вторьм К ключей, выходы первых К ключей соединены с первым входом первого интегратора, выходы вторых К ключей соединены с первым входом второго интегратора, выход первого интегратора соединен с входом (2 К+1) ключа и с входом первого аналогового запоминающего устройства, выход (2 К+1) ключа соединен с вторьи входом второго интегратора, выход которого соединен с входом инвертора и входом второго аналогового запоминающего устройства, выход инвертора соединен с входом (2 К+2) ключа, выход которого соединен с вторым входом первого интегратора, выходы младших разрядовпервого регистра соединены с информационными входами счетчика, вьмоды старших разрядов первого регистра соединены с входами блока адреса ключей, информационный выход.
Способ преобразования кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла
Номер патента: 1244796
. синусам и косинусам всех возможных углов старшей группы разрядов. Из ряда опорных напряжений источника 1 в аналоговых коммутаторах 2 и 3 выбираютдва напряжения, пропорциональные синусу икосинусу угпа старшей группы разрядов, соответствующих текущему коду угла в регистре 11, При этом уп 25 равляющие входы коммутаторов 2 и 3 соединены с выходами блока 12 адреса,работающего в режиме дешифратора.Выходные сигналы аналоговых коммутаторове 2 и 3 подключаются к одним входам интеграторов 5 и 7. С выходаЕ блока 15 на вход сложения реверсивного счетчика 14 подаются счетныеимпульсы. В интеграторах 5 и 7 формируют сигналы начальных условий путем интегрирования выбранных комму»,таторами 2 и 3 напряжений в течениевремени заполнения счетчика 14.
Способ преобразования кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла, и устройство для его осуществления
Номер патента: 1345346
. в регистре 26 » 1″ сдвигается на четвертый выход,На червертом такте по сигналу начинается обнуление интеграторов 3 и 4, Импульсы счета про)олжают поступать на суммирующий счетный вход50 счетчика 16, который обнуляется по фронту сигнала с помощью формирователя 24. По появлении сигнала на информационном выходе счетчика 16 с помощью элемента И 36 и элемента ИЛИ-НЕ55 39 блока 27 перебрасывается триггер 28, формируя сигнал «Готовность», На этом преобразование в рабочем режиме заканчивается, устройство находится в состоянии ожидания нового преобразования. Формула изобретения1. Способ преобразования кода уг — ла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла, основанный на разделении кода угла на два кода,первый из которых равен коду.
Преобразователь кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла
Номер патента: 284454
. код — напряжение, суммпруОщих усилителей 3 и 4, инверторов б и б, коммутатора 7, дешпс 11 ратора 8 и выходных усилителей 9 и 10.Устройство раООтает следу 10 щпм Образом.На вход суммируОщего усплптсля 3 подастся,опорное напряжение и,.В 1 ход сплитсляподключсп к аналогово му входу преобразователя 1. Выход преобразователя 1 подключен к аналоговому входу дополнительного линейного преобразователя 2 код — напряжеппе. Выход подключен па вход суа 1 миру 1 огцего усилителя 3 с коэффициентом передачи Кь На цифровой вход прсобразоватслей 1 и 2 подаются младшие разряды кода угла.При этом выходное напряжение прсоб)зазователя 1 Оудет284454 усилителя 4 подается выходное напряжение2усилителя 3 с 15 с коэффициентом — , а на друв й вход -ос коэф опорное.
Не пропорциональный счетчик нейтронов
Пропорциональный счётчик, газоразрядный прибор для регистрации ионизирующих излучении, создающий сигнал, амплитуда которого пропорциональна энергии регистрируемой частицы, теряемой в его объеме на ионизацию. Заряженная частица, проходя через газ, наполняющий Пропорциональный счётчик, создаёт на своём пути п а ры ион — электрон, число которых зависит от энергии, терямой частицей в газе. При полном торможении частицы в Пропорциональный счётчик импульс пропорционален энергии частицы. Как и в ионизационной камере, под действием электрического поля электроны движутся к аноду, ионы — к катоду. В отличие от ионизационной камеры вблизи анода Пропорциональный счётчик поле столь велико, что электроны приобретают энергию, достаточную для вторичной ионизации. В результате вместо каждого первичного электрона на анод приходит лавина электронов и полное число электронов, собранных на аноде Пропорциональный счётчик, во много раз превышает число первичных электронов. Отношение полного числа собранных электронов к первоначальному количеству называется коэффициентом газового усиления (в формировании импульса участвуют также и ионы). В Пропорциональный счётчик обычно катодом служит цилиндр, а анодом — тонкая (10—100 мкм) металлическая нить, натянутая по оси цилиндра (см. рис.). Газовое усиление осуществляется вблизи анода на расстоянии, сравнимом с диаметром нити, а весь остальной путь электроны дрейфуют под действием поля без «размножения». Пропорциональный счётчик заполняют инертными газами (рабочий газ не должен поглощать дрейфующие электроны) с добавлением небольшого количества многоатомных газов, которые поглощают фотоны, образующиеся в лавинах.
Схема пропорционального счетчика : а — область дрейфа электронов; б — область газового усиления.
Типичные характеристики Пропорциональный счётчик: коэффициент газового усиления
10 3 —10 4 (но может достигать 10 6 и больше); амплитуда импульса
10 — 2 в при ёмкости Пропорциональный счётчик около 20 пкф; развитие лавины происходит за время
10 — 9 —10 — 8 сек, однако момент появления сигнала на выходе Пропорциональный счётчик зависит от места прохождения ионизующей частицы, т. е. от времени дрейфа электронов до нити. При радиусе
1 атм время запаздывания сигнала относительно пролёта частицы
10 — 6 сек. По энергетическому разрешению Пропорциональный счётчик превосходит сцинтилляционный счётчик, но уступает полупроводниковому детектору. Однако Пропорциональный счётчик позволяют работать в области энергий a -частиц, электронов, осколков деления ядер и т.д., а также для нейтронов, гаммаи рентгеновских квантов. В последнем случае используются процессы взаимодействия нейтронов, g — и рентгеновских квантов с наполняющим счётчик газом, в результате которых образуются регистрируемые Пропорциональный счётчик вторичные заряженные частицы (см. Нейтронные детекторы). Пропорциональный счётчик сыграл важную роль в ядерной физике 30—40-х гг. 20 в., являясь наряду с ионизационной камерой практически единственным спектрометрическим детектором.
Второе рождение Пропорциональный счётчик получил в физике частиц высоких энергий в конце 60-х гг. в виде пропорциональной камеры, состоящей из большого числа (10 2 —10 3 ) Пропорциональный счётчик, расположенных в одной плоскости и в одном газовом объёме. Такое устройство позволяет не только измерять ионизацию частицы в каждом отдельном счётчике, но и фиксировать место её прохождения. Типичные параметры пропорциональных камер: расстояние между соседними анодными нитями
1—2 мм, расстояние между анодной и катодной плоскостями
1 см; разрешающее время
10 — 7 сек. Развитие микроэлектроники и внедрение в экспериментальную технику ЭВМ позволили создать системы, состоящие из десятков тыс. отдельных нитей, соединённых непосредственно с ЭВМ, которая запоминает и обрабатывает всю информацию от пропорциональной камеры. Т. о., она является одновременно быстродействующим спектрометром и трековым детектором.
В 70-х гг. появилась дрейфовая камера, в которой для измерения места пролёта частицы используется дрейф электронов, предшествующий образованию лавины. Чередуя аноды и катоды отдельных Пропорциональный счётчик в одной плоскости и измеряя время дрейфа электронов, можно измерить место прохождения частицы через камеру с высокой точностью (
0,1 мм) при числе нитей в 10 раз меньше, чем в пропорциональной камере. Пропорциональный счётчик применяются не только в ядерной физике, но и в физике космических лучей, астрофизике, в технике, медицине, геологии, археологии и т.д. Например, с помощью установленного на «Луноходе-1» Пропорциональный счётчик по рентгеновской флюоресценции производился химический элементный анализ вещества поверхности Луны.
Лит.: Векслер В., Грошев Л., Исаев Б., Ионизационные методы исследования излучений, М. — Л., 1949; Принципы и методы регистрации элементарных частиц, пер. с англ., М., 1963; Калашникова В. И., Козодаев М. С., Детекторы элементарных частиц, М., 1966 (Экспериментальные методы ядерной физики, [ч. 1]).
В. С. Кафтанов, А. В. Стрелков.
Маттисен Фрэнсис Отто Маттисен (Matthiessen) Фрэнсис Отто (19.2.1902, Пасадена, штат Калифорния, — 1.
Мицелий (от греч. myk ē s — гриб), грибница, вегетативное тело гриба, состоит из тонких (1,5—10 мкм в поперечнике) разветвленных нитей (гиф).
Накипь, твёрдые отложения, образующиеся на внутренних стенках труб паровых котлов, водяных экономайзеров, пароперегревателей, испарителей и др.
Нордмаркит (от назв. селения Нордмарк, Nordmark, в Швеции), горная порода, промежуточная между щелочным гранитом и щелочным сиенитом и состоящая из калиевого полевого шпата и альбита (в сумме 83%), кварца (7%), небольшого количества цветных минералов: биотита (5%), эгирина и арфведсонита (в сумме 3%) и второстепенных минералов (2%).
Осветлитель, сооружение для водоочистки в системе водоснабжения; служит для удаления из воды взвешенных примесей и коллоидных загрязнений путём пропускания осветляемой воды снизу вверх через слой хлопьевидного осадка, выпавшего ранее под действием коагулянта.
Пердикка (греч. Perdikkas) (около 365—321 дон.
Поле (в сельском хоз-ве) Поле, 1) обширное, ровное, безлесное пространство.
Проницаемость магнитная, см. магнитная проницаемость.
Редукция (в логике) Редукция, сведение, методологический приём, играющий, в частности, важнейшую роль в логике, математике и др.
Сагеней (Saguenay), река на В. Канады, в провинции Квебек.
«Сердало» («Свет»), республиканская газета Чечено-Ингушской АССР на ингушском языке.
Соколов Николай Алексеевич [3(15).10.1856, Петербург, — 2/3(15/16).
