Практикум по дозиметрии и радиационной безопасности. Матвеев А.В - 29 стр.

UptoLike

29
затем находят по табл. П.7–П.10 значение B
Д1
для толщины d
1
и по
формуле для широкого пучка гамма-излучения находят толщину защи-
ты d
2
. По толщине защиты d
2
находят B
Д2
и по формуле широкого пучка
определяют толщину d
3
и т. д. Расчет прекращают, когда толщина d
n+1
совпадает с толщиной защиты d
n
, рассчитанной до этого.
3.5. Защита от нейтронов
1. Все источники нейтронного излучения испускают быстрые нейтроны,
которые, взаимодействуя с ядрами поглощающей среды, испытывают упру-
гое и неупругое рассеяние. Вероятность того или иного процессов различна и
зависит от энергии нейтронов и вещества, через которое проходят нейтроны.
Наиболее значимый вид взаимодействия быстрых нейтронов с энер-
гией выше 0,5 МэВ – упругое столкновение с ядрами, при этом на более
легких ядрах нейтроны теряют большую энергию. К таким материалам
относятся водородосодержащие вещества (вода, тяжелая вода, пара-
фин, полиэтилен, пластмассы и др.).
Наряду с упругим рассеянием нейтроны с энергией свыше 0,5 МэВ
испытывают и неупругое рассеяние, причем для быстрых нейтронов с
энергией выше 10 МэВ неупругое рассеяние становится столь же веро-
ятным, как и упругое.
При неупругих столкновениях ядра поглотителя переходят в возбуж-
денное состояние и, возвращаясь в основное состояние, испускают гам-
ма-кванты или β-частицы.
2. В результате упругого и неупругого рассеяния быстрые нейтроны
замедляются до тепловых. Тепловые нейтроны диффундируют через
поглотитель, пока не выйдут за его пределы или не будут захвачены
ядрами поглотителя по реакции (n, γ). Поэтому защита от нейтронов
одновременно должна обеспечить и защиту от гамма-излучения. Зна-
чит, защита от нейтронов должна быть многокомпонентной.
3. Под действием нейтронного излучения многие материалы активи-
зируются и становятся радиоактивными. Поэтому при выборе защит-
ных материалов предпочтение следует отдавать материалам с малым
сечением активации.
Точные методы расчета защиты от нейтронного излучения матема-
тически сложны. Нами будут рассмотрены простейшие методы.
Ослабление плотности потока моноэнергетических нейтронов узко-
го пучка (мощности поглощенной дозы) в зависимости от толщины за-
щиты
d
описывается формулой