Hva er en nøytraldetektor?
En nøytrondetektor er et spesialisert vitenskapelig instrument som er designet, som man kan anta fra navnet, for å oppdage nøytroner. Nøytroner er subatomære partikler som er av interesse for mennesker i en rekke grener av fysikk, i tillegg til personer som jobber i forskjellige bransjer relatert til radioaktive materialer. Det finnes et bredt spekter av bruksområder for nøytrondetektorer, med slike enheter som finnes i fysikklaboratorier over hele verden i tillegg til andre innstillinger. Som en generell regel er en effektiv nøytrondetektor et ekstremt kostbart utstyr som også er veldig følsomt og krever spesiell omhu.
Det kan være ganske utfordrende å oppdage frie nøytroner. De har ingen elektrisk ladning, noe som betyr at deteksjonsteknikker som brukes for andre typer subatomære partikler, ikke vil være effektive til å identifisere nøytroner. Nøytroner er også, som andre subatomære partikler studert av vitenskapelige forskere, veldig små, noe som betyr at en ekstremt følsom enhet må brukes for å spore dem opp.
Mange nøytrondetektorer er avhengige av en scintillasjonsdetektor som reagerer på nøytroner som kommer inn i enheten. En scintillator er et materiale som absorberer energi og gir dem tilbake som lys; kombinert med en lyssensor som absorberer lyset og gjør det til en elektronisk puls, kan denne reaksjonen analyseres for å avsløre informasjon om den opprinnelige energien - i dette tilfellet nøytronene. Det er også mulig å bruke optiske metoder og å bruke gassfylte detektorer. Med en gassfylt detektor oppdager enheten ikke nøytronene selv, men reaksjonene de etterlater i kjølvannet. I alle tilfeller må sofistikert programvare være koblet til enheten for å registrere og tolke resultater.
En av de vanligste anvendelsene av en nøytrondetektor er i fysikkforskning. Fysikere har en rekke grunner til å ville være i stand til å oppdage nøytroner, inkludert utforskning av de fysiske egenskapene til forskjellige elementer og isotoper. Forskere kan bruke nøytrondeteksjon i kombinasjon med en rekke andre teknikker for å samle data, utføre eksperimenter og prøve teorier, og bidra til det stadig voksende kunnskapsfeltet i fysikk.
Neutrondetektorer brukes også i styring og kontroll av kjernefysiske reaktorer, som bruker kontrollerte atomreaksjoner for å generere energi. Disse enhetene brukes også i innstillinger der folk er bekymret for strålesikkerhet; forskere har til og med arbeidet med å utvikle en bærbar nøytrondetektor som kan settes opp ved grensene for å oppdage radioaktivt materiale som blir brakt inn i landet. Disse enhetene brukes også til å studere kosmiske stråler, et tema av intens interesse blant astrofysikere, i hvilket tilfelle nøytrondetektoren kan være en del av en rekke sensorer og detektorer som avlytter informasjon fra verdensrommet.