Hva er en nøytrondetektor?
En nøytrondetektor er et spesialisert vitenskapelig instrument som er designet, som man kan anta fra navnet, for å oppdage nøytroner. Nøytroner er subatomiske partikler som er av interesse for mennesker i en rekke fysikkgrener, i tillegg til personer som jobber i forskjellige bransjer relatert til radioaktive materialer. Det er 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, som krever spesiell pleie.
Detektering av gratis nøytroner kan være ganske utfordrende. De har ikke en elektrisk ladning, noe som betyr at deteksjonsteknikker som brukes til andre typer subatomiske 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 brukeså 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 det opp som lys; Når den kombineres 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 ikke enheten nøytronene selv, men snarere reaksjonene de etterlater seg i kjølvannet. I alle tilfeller må sofistikert programvare kobles 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 ønske å kunne oppdage nøytroner, inkludert thE -utforskning av de fysiske egenskapene til forskjellige elementer og isotoper. Forskere kan bruke nøytrondeteksjon i kombinasjon med et bredt utvalg av andre teknikker for å samle inn data, gjennomføre eksperimenter og teste teorier, og bidra til det stadig voksende kunnskapsfeltet i fysikk.
Nøytrondetektorer brukes også i styring og kontroll av kjernefysiske reaktorer, som bruker kontrollerte kjernefysiske reaksjoner med det formål å generere energi. Disse enhetene brukes også i innstillinger der folk er bekymret for strålesikkerhet; Forskere har til og med jobbet med å utvikle en bærbar nøytrondetektor som kan settes opp ved grenser 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 avskjærer informasjon fra verdensrommet.