2.2.3.1. Sau đây ta có sơ đồ khối của hệ đo ghi nhận nơtron:
Nguồn nơtron: (Pu-Be); (Am-Be) Nơtron nhiệt Phản ứng Hệ đo phổ Làm chậm bằng parafin
Hình 2-11: Sơ đồ khối hệ đo ghi nhận nơtron.
Hai nguồn nơtron Pu-Be và Am-Be [8] có cùng suất lợng 1.107 nơtron/s. Và có kích thớc nh sau:
- Nguồn Am-Be: φ =30mm d; =61mm. - Nguồn Pu-Be: φ =35mm d; =40mm.
Chiều dầy parafin tính từ mặt nguồn đến đầu dò là 3 cm vì với vật liệu làm chậm bằng parafin thì thông lợng nơtron nhiệt cực đại đạt đợc ở khoảng cách từ 2,5 cm đến 3 cm.
5
7
1. Hai ống đựng nguồn; 2. Đờng dẫn nguồn; 3. Dây kéo; 4. Ròng rọc; 5. Vị trí đặt đầu dò; 6. Tờng che chắn bảo vệ ngời thí nghiệm; 7. Parafin làm chậm nơtron; 8: Vị trí đặt nguồn nơtron.
Vị trí của người làm thí nghiệm 6
Hình 2-12: Sơ đồ hệ đo dùng để ghi nhận nơtron. 1
2
3
Nguồn nơtron sau khi đợc gắp ra khỏi bình chứa bảo vệ, đợc đặt vào ống đựng nguồn (1), sau đó đợc hệ thống ròng rọc (4) và dây kéo (3) đa vào dới đầu dò ở vị trí (5). Nh vậy nơtron phát ra sẽ đợc làm chậm trong parafin thành nơtron nhiệt trớc khi tơng tác với bia đặt trong vùng nhậy của đầu dò.
2.2.3.2. Tính quãng chạy của hạt Alpha và Tritôn.
Quãng chạy của hạt Alpha và Tritôn đợc tính thông qua quãng chạy của proton trong khí Ar ở áp suất 1 atm tuyệt đối (Xem phụ lục I) [9]. Ta áp dụng các công thức (1-18); (1-22) và (1-23). Quãng chạy của hạt Alpha với động năng 2,056 MeV và hạt Tritôn với động năng 2,729 MeV đợc thể hiện trong bảng (2-6).
Bảng 2-6: Quãng chạy của hạt Alpha(2,056MeV) và hạt Tritôn(2,729MeV) trong khí Ar theo các áp suất khác nhau.
P (atm) Rα;2,056MeV Ar; (cm) RT;2,729MeV Ar; (cm)
1,1 0,993 5,989 1,2 0,911 5,490 1,3 0,841 5,068 1,4 0,781 4,706 1,5 0,729 4,392 1,6 0,683 4,118 1,7 0,643 3,875 1,8 0,607 3,660 1,9 0,575 3,467 2,0 0,546 3,294 2,1 0,520 3,137 2,2 0,497 2,995 2,3 0,475 2,864 2,4 0,455 2,745 2,5 0,437 2,635 2,6 0,420 2,534 2,7 0,405 2,440 2,8 0,390 2,353 2,9 0,377 2,272 3,0 0,364 2,196
Chơng III. Đo đạc và khảo sát các đặc trng của đầu dò.
3.1. Khảo sát các đặc trng của đầu dò khí bằng nguồn alpha 239Pu.
Sơ đồ lắp đặt hệ đo (hình 2-8), nguồn alpha đợc bố trí trong đầu dò nh (hình 2- 10).
Các thông số thiết lập cho khối khuếch đại AMPLIFIER CANBERRA Model 2026:
- Hệ số khuếch đại: 5 (COARSE GAIN: 10; FINE GAIN: 0,5). - Thời gian tạo dạng (SHAPING TIME): 1às.
Hệ số khuếch đại (AMP): 700 (COARSE GAIN: 1000; FINE GAIN: 0,700). Nh vậy hệ số khuếch đại của toàn hệ đo là 3500 lần.
Để khảo sát hoạt động của đầu dò, hỗn hợp khí Ar và CO2 đã đợc sử dụng với ba tỷ lệ khí sau đây:
Tỷ lệ Ar : CO2 là: 96:4 ; 94,4:5,6 và 92:8.