Application du nitrate de cellulose a la dosimétrie des neutrons rapides

Institut de Physique Atomique - Bucarest (Roumanie).

Résumé

Les détecteurs solides de traces présentent des caractéristiques qui permettent de les utiliser pour la dosimétrie des neutrons rapides.

Les deux principaux types d’interaction utilisés pour la détection des neutrons sont examinés. La diffusion élastique des neutrons par le carbone, l’azote et l’oxygène permet la détection des noyaux de recul. Le rendement théorique, pour une source de Pu-Be est de 10^-5 trace par neutron. Le second type d’interaction comprend les réactions (Λ, a) sur les éléments précédents. Pour le même spectre, le rendement théorique est de 8.10^-6 trace par neutron.

Les résultats expérimentaux sont en assez bonne concordance avec les calculs théoriques pour qu’on puisse envisager l’utilisation du nitrate de cellulose comme détecteur de neutrons rapides d’énergie inférieure à 10 MeV, auprès des sources usuelles dont le spectre est connu ou peut être supposé.

Abstract

Due to the fact that solid state track detectors have some advantages compared with nuclear emulsions, they seem to be useful for fast neutron dosimetry.

The two main processes useful in neutron detection are examined. The elastic diffusion of neutrons by the carbon, nitrogen and oxygen nuclei allows the recording of the recoil nuclei. The efficiency for a Pu-Be source is 10^-5 track per neutron. The second important process which is taken into account is the (n, a) reaction with the C, N, O nuclei. For the same spectrum the computed efficiency is 8.10^-6 track per neutron.

The experimental results are in sufficiently good agreement with the theoritical computations to consider the cellulose nitrate detectors as a good fast neutron integrating device, for energies below 10 MeV and for usual neutron sources of known spectrum.