förmågan att känna olika typer av subatomära partiklar är viktigt inom många vetenskapliga områden , däribland atomenergi produktion och kärnvapen upptäckt . Elektroner och protoner lätt upptäcks på grund av sina avgifter . Neutroner , dock har inga elektriska laddningar . Detta innebär att indirekta metoder typiskt måste användas för att neutrondetektorer att fungera. Gamma neutrondetektorer
Som namnet antyder , gamma neutrondetektorer beroende gammastrålar . Liksom röntgenstrålning är gammastrålar avges när vissa partiklar blir strömförande . Om neutroner finns i ett område , blir de fångade i neutrondetektorn enheten . Eftersom infångade partiklar har ingen möjlighet att frigöra sin energi , de blir strömförande . Denna exciterade tillståndet leder till frisättning av gammastrålar . Om dessa strålar inte är närvarande , visar detektorn att neutronerna inte har hittats . Sammanfattningsvis är de gammastrålar utgör bevis på att neutroner är närvarande.
Gammastrålar är inte alltid finns i närvaro av neutroner , dock. Detta innebär att gamma - baserade detektorer är aldrig helt korrekta . En detektor kan tyda gammastrålar som är från en annan källa än neutroner eller ange några gammastrålar alls om de inte finns i tillräckligt höga nivåer .
Particle neutrondetektorer
som gammadetektorer , inte känna partikel neutrondetektorer inte neutroner direkt , utan förlitar sig på närvaron av andra laddade partiklar för att fatta ett beslut . I detta fall , detektorer leta efter kontrollampa partiklar , i stället för strålar. I en partikel detektor innehållande en helium isotop , till exempel, partiklarna reagerar med neutroner i området och frisättning helium av en annan isotop typ . När denna heliumisotopen förändringen påträffas antar detektorn att neutroner är närvarande.
Andra partiklar förutom helium reagera för neutroner och kan användas som indikatorer för detektion. Dessa användbara partiklar innefattar bor och bortrifluorid. Återigen , dessa partiklar är lättare att upptäcka än neutroner ensamma och fungera som bevis , men inte bevis , av neutroner .
Semiconductor neutrondetektorer
Medan både gamma och partikeldetektorer använda sekundära faktorer för att indikera närvaron av neutroner , halvledar detektorer kan känna neutroner direkt . I en halvledare neutrondetektor , material, såsom kisel absorberar neutroner . När en neutron absorberas av materialet , dess elektriska resistans ändras något. Känslig elektronik kan upptäcka denna fluktuation , vilket indikerar förekomst av neutroner .
Denna detektor typ är mer avancerad än tidigare metoder och fortfarande håller på att fulländas . Framsteg inom tillverkning av halvledare , drivet av efterfrågan på snabbare datachips , ger moderna halvledare neutrondetektorer bättre detektionsförmåga än partikel eller gammastrålning detektorer .
