Практикум по дозиметрии и радиационной безопасности. Матвеев А.В - 33 стр.

UptoLike

33
шим сечением поглощения σ
a
– бор и материалы с добавками бора:
борные стали, бораль, борный графит, карбид бора, борированная вода
и бетон.
Поглощение нейтронов может сопровождаться захватным гамма-
излучением, поэтому при выборе материала для поглощения тепловых
нейтронов надо отдавать предпочтение таким, которые дают наимень-
шее захватное излучение.
Приведем краткую характеристику отдельных защитных материа-
лов.
Воданаиболее распространенный и допустимый материал, который
используется для замедления быстрых нейтронов и как защитный мате-
риал. На атомах водорода нейтроны эффективно замедляются и превра-
щаются в тепловые. При поглощении тепловых нейтронов в воде возни-
кает захватное гамма-излучение с энергией E
γ
= 2,23 МэВ. Применение
борированной воды резко снижает захватное гамма-излучение. В бори-
рованной воде атомы бора легко поглощают тепловые нейтроны, а зах-
ватное гамма-излучение обладает меньшей энергией (E
γ
= 0,5 МэВ).
Бетон является хорошим замедлителем и поглотителем быстрых
нейтронов, интенсивно поглощает гамма-излучение. В состав бетона
входят цемент, песок и гравий. Цемент состоит в основном из окислов
различных элементов (Са, Si, Аl, Fе), содержит легкие элементы. Для
получения бетона с наибольшей плотностью в него добавляют напол-
нители: лимонитовые, боритовые руды, железный скрап. Концентрация
бетонной защиты может быть монолитной (для больших реакторов) и
состоять из отдельных блоков. Как правило, бетон применяют в стаци-
онарных защитных устройствах.
Свинец является одним из наиболее распространенных материалов
для защиты от гамма-излучения. Его используют в качестве защитного
материала при изготовлении контейнеров, блочных защитных экранов,
коллиматоров и защитных устройств, когда необходима их компактность
и малая масса. К недостаткам свинца как защитного материала следу-
ет отнести его малую механическую прочность и низкую температуру
плавления (t
пл
= 327
°
С).
Железо, сталь различных сортов являются основными материа-
лами для изготовления корпусов реакторов, различных коммуникаций,
арматуры для защиты из других материалов. Как защита от нейтронно-
го излучения сталь более эффективна, чем свинец. К недостаткам же-