Россия
Юго-Западный государственный университет
Россия
Россия
УДК 543.42.062 Количественный анализ
В [1-4] рассмотрены основные проблемы создания многодетекторного нейтронного спектрометра реального времени и проведено его имитационное моделирование с целью определения оптимального состава блока детектирования такого спектрометра. В данной статье констатируется несовершенство существующего метрологического и методического обеспечения не только спектрометрических, но и радиометрических измерений произвольных нейтронных потоков. Для повышения достоверности результатов нейтронных измерений предлагается проводить поверку разрабатываемого многодетекторного нейтронного спектрометра реального времени в опорных нейтронных полях с различной и достоверно известной формой энергетических спектров. Для создания таких опорных нейтронных полей проведена разработка нейтронного испытательно-поверочного комплекса, прототипный образец которого был исследован экспериментально. Но, с учетом ограниченного разнообразия форм спектров опорных нейтронных полей, создаваемых этим комплексом, предлагается обучать нейронную сеть, встраиваемую в нейтронный спектрометр, на более обширном множестве базовых спектров, включающем помимо спектров опорных полей, создаваемых испытательно-поверочным комплексом, достоверно известные спектры нейтронных потоков, найденные в литературе. Показано, что в этом случае энергетические погрешности спектрометра при измерении нейтронных потоков с разнообразной формой спектра будут практически исключены, даже при проведении поверки спектрометра в опорных полях с более узким разнообразием форм спектров.
нейтронный спектрометр, измерение, метрологическое обеспечение, поверка, калибровка
1. Дрейзин В.Э., Логвинов Д.И., Гримов А.А., Кузьменко А.П. Формирование и расчет спектральных характеристик сцинтилляционных нейтронных детекторов//АНРИ. 2022. № 3(110). С. 21-31.
2. Дрейзин В.Э., Логвинов Д.И., Гримов А.А., Кузьменко А.П. Восстановление абсолютных значений спектральных составляющих в многодетекторном нейтронном спектрометре//АНРИ. 2022. № 3(110). С. 32-36.
3. Дрейзин В.Э., Логвинов Д.И., Гримов А.А., Кузьменко А.П. Исследование и подавление чувствительности нейтронных сцинтилляционных детекторов к гамма-излучению//АНРИ. 2022. № 4(111). С. 22-32.
4. Дрейзин В.Э., Логвинов Д.И., Гримов А.А., Кузьменко А.П. Моделирование и оптимизация состава детекторов в многодетекторном нейтронном спектрометре реального времени//АНРИ. 2022. № 4(111). С. 33-43.
5. ГОСТ 8.031-82 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерения потока и плотности потока нейтронов.
6. ГЭТ 51-2017. Государственный первичный эталон единиц плотности потока нейтронов и флюенса нейтронов для ядерно-физических установок.
7. ГЭТ 117-2010. Государственный первичный эталон (ГПЭ) единиц мощности поглощенной дозы и мощности эквивалента дозы нейтронного излучения.
8. ГОСТ 8.521-84 ГСИ. Установки поверочные нейтронного излучения. Методика поверки.
9. ГОСТ 8.355-79 ГСИ. Радиометры нейтронов. Методы и средства поверки.
10. Агупов В.А., Баляева Р.Р., Копейкина Е.С., Меняйло Н.П. Унифицированная методика аттестации типовых эталонных установок нейтронного излучения//АНРИ. 2013. № 1(72). С. 21-27.
11. Масляев П.Ф. Формирование полей нейтронов от радионуклидных источников нейтронов//АНРИ. 2012. № 4(71). С. 32-38.
12. Масляев П.Ф. Учет влияющих факторов при поверке установок с радионуклидными источниками нейтронного излучения//АНРИ. 2016. № 2(85). С. 2-9.
13. Compendium of neutron spectra and detector responses for radiation protection purposes; Technical report series no. 403. Supplement to Technical Reports Series no. 318, IAEA, Vienna, 2001.
14. Севастьянов В.Д. Моделирующие опорные поля нейтронов для метрологического обеспечения нейтронных измерений на ядерно-физических установках РФ. Под редакцией д.т.н., профессора Донченко С.И. Монография. Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2015.
15. Дрейзин В.Э., Логвинов Д.И., Гримов А.А. Создание опорных нейтронных полей для калибровки нейтронных спектрометров//АНРИ. 2013. № 4(75). С. 8-13.
16. Брискман Б.А., Генералова В.В., Крамер-Агеев Е.А. и др. Внутриреакторная дозиметрия: практическое руководство. М.: Энергоатомиздат, 1985. 200 с.
17. F.D. Brooks, H. Klein, «Neutron spectrometry - historical review and present status», Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, A 476, pp. 1-11, 2002.
18. Брегадзе Ю.И., Степанов Э.К., Ярына В.П. Прикладная метрология ионизирующих излучений. М.: Энергоатомиздат, 1990. 264 с.
19. R.L. Bramblett, R.I. Ewing, T.W. Bonner. «A new type of Neutron spectrometer». Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, North-Holland publishing Co, no. 9, pp. 1-12, 1960.
20. D.J. Thomas, A.V. Alevra, «Bonner sphere spectrometers - a critical review», Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. A 476, pp. 12-20, 2002.
21. Санников А.В., Пелешко В.Н., Савицкая Е.Н., Купцов С.И., Сухарев М.М. Многошаровый спектрометр нейтронов на основе серийного прибора РСУ-01//АНРИ. № 1(56), 2009. С. 62-69.
22. S. Itoh, T. Tsunoda, «Neutron Spectra Unfolding with Maximum Entropy and Maximum Likelihood», Journal of Nuclear Science and Technology, no. 26(9), pp. 833-843, 1989.
23. ISO-8529-1:2001, «Reference neutron radiations - Part1: Characteristics and methods of production».
