[实用新型]一种中子谱仪

说明书

本实用新型属于辐射测量技术领域，公开一种中子谱仪，包括探测器(1)及慢化体，还包括驱动装置，所述慢化体包括中心慢化体(2)和围设在所述中心慢化体外(2)的多层移动慢化体(3)，所述探测器(1)设置在所述中心慢化体(2)内，所述驱动装置驱动任意一层所述移动慢化体(3)移动，以遮挡或不遮挡所述探测器(1)安装处的所述中心慢化体(2)。本实用新型的一种中子谱仪，能根据需求变换慢化体厚度，且结构简单，无需考虑液体的密封问题。

技术领域

本实用新型涉及辐射测量技术领域，尤其涉及一种中子谱仪。

背景技术

随着核能、核技术在国民生产、军事国防、医学、农业等领域的应用普及与高速发展，核辐射测量及防护正日益受到人们的重视。中子，作为重要的核辐射源项，普遍存在于核电站、核设施、核武器周围；即使普通民众的生活中，也无时无刻不处在环境本底中子的辐射场中。工作场所的中子辐射效应常用中子周围剂量当量来描述，它与中子的注量、能量密切相关；尤其是能量，相同注量、不同能量的中子对剂量的贡献不同，这使得中子能谱测量在辐射防护剂量测算中占有重要地位。所谓“中子能谱”，是指不同能量中子的注量随中子能量E的分布统计谱图，也叫“中子注量——能量分布谱”。通常关心的中子能量范围为10^-9～10MeV，按其能量大小分为：快中子(500keV～10MeV)、中能中子(1keV～500keV)、慢中子(能量小于1keV)，如果慢中子与室温下周围介质大量分子的运动处于热平衡状态，也就是说它的能量相当于周围介质分子的热运动的能量，称为热中子，其能量为0.025eV。

目前常用的中子测量手段主要是使用热中子探测器，如³He计数器、⁶LiF、BF₃计数器等，它们对热中子有较高的探测效率，随着中子能量的升高，其探测效率会急剧下降，即它们与中子的反应截面与中子速度成反比，为将能量高于0.025eV的中子慢化，须使用含轻核较多的材料制成慢化体，目前最常用的是多球中子谱仪。常规的多球中子谱仪结构如专利CN201710201494.3，记载一种抽注水多层同心球装置及中子能谱探测系统，该抽注水多层同心球装置包括中子探测器、多个从内到外依次套设的壳体以及抽注水装置，壳体中最内层的壳体套设在中子探测器的表面，任意两个相邻的壳体之间形成有用于容纳液体的间隙，壳体采用铝材料制作而成，最内层的壳体外的每个壳体均设置有阀门，抽注水装置依次连接最内层的壳体外的每个壳体的阀门以便于向间隙中注水或排出间隙中的水。这种多球中子谱仪由于需要向多层壳体内依次注入或排水，对装置的液体密封性要求过高，变化慢化体的方式复杂。

基于上述情况，我们有必要设计一种能够解决上述问题的中子谱仪。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种中子谱仪，能根据需求变换慢化体厚度，且结构简单，无需考虑液体的密封问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种中子谱仪，包括探测器及慢化体，还包括驱动装置，所述慢化体包括中心慢化体和围设在所述中心慢化体外的多层移动慢化体，所述探测器设置在所述中心慢化体内，所述驱动装置驱动任意一层所述移动慢化体移动，以遮挡或不遮挡所述探测器安装处的所述中心慢化体。

具体地，任意一层所述移动慢化体可根据需求移动，并遮挡或不遮挡所述探测器安装处的所述中心慢化体，即可根据需求改变所述探测器外被中子束照射的慢化体的厚度。本实用新型的慢化体材质可采用常规的慢化体材质制成，如采用聚乙烯制成，在此不再赘述。

作为一种优选的技术方案，所述中心慢化体为圆柱体形，所述移动慢化体为圆柱形壳体，多层所述移动慢化体依次嵌套，最内层所述移动慢化体嵌套在所述中心慢化体外。