Алмазы на службе ядерной безопасности: новый детектор нейтронов

Алмазы на службе ядерной безопасности: новый детектор нейтронов

Представьте: крошечный кристалл искусственного алмаза размером всего 2×2×0,3 мм способен контролировать мощнейшие потоки нейтронов в ядерных установках! Российские учёные из НИЯУ МИФИ разработали уникальный спектрометр быстрых нейтронов на основе алмазного детектора.

Почему это важно? Нейтронные генераторы применяются повсеместно — от научных исследований до промышленного контроля. Но традиционные детекторы либо слишком громоздки, либо «слепнут» от сопутствующего гамма-излучения, либо требуют длительной обработки результатов.

В чём революция? Алмаз — широкозонный полупроводник — практически не реагирует на гамма-кванты, зато безошибочно регистрирует нейтроны через взаимодействие с ядрами углерода. Миниатюрный детектор размещается вплотную к источнику, обеспечивая мониторинг в режиме реального времени!

Впечатляющие характеристики: детектор работает в диапазоне энергий 0,1–15 МэВ с разрешением 0,1 МэВ и выдерживает нейтронные потоки до 10¹⁴ частиц/см² и дозы гамма-излучения до 3 МГр!

Результаты экспериментов с нейтронными генераторами: алмазный спектрометр способен не только измерять энергию нейтронов с точностью до 1%, но и определять их поток прямо на выходе из генератора. Компактность, надёжность и устойчивость к радиации делают это устройство незаменимым для современной ядерной физики!
Более подробно можно прочитать здесь.