CN101529530B - 中子减速器和中子照射方法以及危险物质检测装置 - Google Patents

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Abstract

一种中子减速器和中子照射方法以及危险物质检测装置，设置能够把检查对象物(A)插入和排出的检查室(21)，且在该检查室(21)的周围设置热中子吸收材料(15)，一方面在检查室(21)内与检查对象物(A)相对而配置中子发生源(11)，另一方面相对中子发生源(11)而在检查对象物(A)的相反侧配置中子减速材料(12)，把中子减速材料(12)周围用伽马射线遮蔽材料(13、14)覆盖，设置检测从检查对象物(A)发生的伽马射线的Ge检测器(24)和BGO检测器(25)，因此，能够减低产生的二次伽马射线而把必要的高速中子和热中子取出，能够与危险物质构成元素无关地高精度检测该危险物质。

Description

中子减速器和中子照射方法以及危险物质检测装置
技术领域
本发明涉及把中子源发生的能量非常高的高速中子减速、以生成能量低的中子的中子减速器和使用该中子减速器来检查爆炸物等危险物的危险物质检测装置。 
背景技术
例如在车站、机场、港口、棒球场、足球场、集会大厅、美术馆等有很多人聚集的大规模人员聚集场所，在入场时要检查进入者的随身物品，阻止有爆炸物等危险物质带入以确保安全性。现有知道使用中子来检查爆炸物。作为爆炸物的构成元素多含有氮，在以前的开发中有提案：使来自中子发生源的高速中子通过减速材料而减速成热中子，向爆炸物照射该热中子，检测所产生的伽马射线的能量，根据氮的存在和浓度来检查爆炸物。但近年来由碳(石墨)、氢、氧等元素构成而不含有氮的爆炸物被开发出来。这些爆炸物，由于当把来自中子发生源的高速中子向爆炸物照射时则高速中子与各构成元素产生非弹性散射并产生伽马射线，所以通过检测该伽马射线的能量就能够根据各构成元素的浓度来检测爆炸物。 
作为这种危险物质检测装置有下面专利文献1所记载的。该专利文献1记载的爆炸物检测方式用复合空穴结构体使来自高能量中子供给源的中子衰减为低能量热中子，该低能量热中子与收容有氮的箱子或小行李中的多用原子核进行反应而产生伽马射线，通过用检测器检测并分析它来检测氮的存在和浓度以检测爆炸物。 
专利文献1：(日本)特开昭64-086047号公报。 
但中子减速材料与爆炸物同样是由碳、氢、氧、氮等结构元素所构成，当使来自中子发生源的高速中子通过减速材料，在减速成热中子后向爆炸物照射并检测发生的伽马射线时，检测出的伽马射线量是爆炸物产生的伽马射线中混合有通过中子减速材料产生的伽马射线，有测定精度恶化而爆炸物检测精度降低的问题。在根据向爆炸物照射热中子而发生的伽马射线 来检测爆炸物构成元素时，检测出的伽马射线量是爆炸物产生的伽马射线中混合有由空气中的碳、氢、氧、氮发生的伽马射线，使爆炸物的检测精度降低。 
发明内容
本发明解决上述课题，目的在于提供一种中子减速器和中子照射方法以及使用该中子减速器能够与危险物质的构成元素无关地高精度检测该危险物质的危险物质检测装置，本发明使中子减速器内部发生的二次伽马射线减低到不被检测器检测到，而且能够防止中子减速器内部发生的热中子向照射方向以外泄漏而仅把必要的高速中子和热中子取出。 
为了达到上述目的，本发明内容1发明的中子减速器具备：中子发生源、设置在该中子发生源一侧的中子减速材料、把该中子减速材料周围覆盖的伽马射线遮蔽材料、除了所述中子发生源的配置方向而把所述中子减速材料的周围覆盖的热中子吸收材料。 
本发明内容2发明的中子减速器中，所述伽马射线遮蔽材料具有：第一伽马射线遮蔽材料，其除了所述中子发生源的配置部分而把所述中子减速材料的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料，其设置在所述中子发生源与所述中子减速材料之间且具有热中子放大功能。 
本发明内容3发明的中子照射方法一方面把中子发生源产生的高速中子向前方照射，另一方面把该中子发生源产生的高速中子中向后方照射的高速中子减速成中速中子、超热中子、热中子，并仅取出被向前方反射的中子而与所述高速中子一起向前方照射，把所述高速中子减速时产生的二次伽马射线遮蔽。 
本发明内容4发明的危险物质检测装置具备：能够把检查对象物插入和排出的检查室、设置在该检查室周围的热中子吸收材料、在所述检查室内与所述检查对象物相对配置的中子发生源、相对该中子发生源而配置在所述检查对象物相反侧的中子减速材料、覆盖该中子减速材料周围的伽马射线遮蔽材料、检测从所述检查对象物发生的伽马射线的伽马射线检测器。 
本发明内容5发明的危险物质检测装置中，所述伽马射线遮蔽材料具有：第一伽马射线遮蔽材料，其除了与所述中子发生源相对的部分而把所述中子减速材料的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料，其设置在所述中子 发生源与所述中子减速材料之间且具有热中子放大功能。 
本发明内容6发明的危险物质检测装置中，所述伽马射线检测器具有：锗半导体检测器和铋锗氧化物闪烁物(ビスマスジヤ一マネイトオキサイドシンチレ一タ)检测器。 
本发明内容7发明的危险物质检测装置在相对所述检查对象物的两侧设置有一对中子检测器。 
根据本发明内容1发明的中子减速器，由于在中子发生源的一侧设置中子减速材料，设置把该中子减速材料周围覆盖的伽马射线遮蔽材料，而且设置除了中子发生源的配置方向而把中子减速材料的周围覆盖的热中子吸收材料，所以从中子发生源照射的高速中子向前方照射且还向后方和侧部照射，该向后方和侧部照射的高速中子被中子减速材料减速成中速中子、超热中子、和热中子，它们中的一部分中子被向前方反射，而其余的热中子被热中子吸收材料所吸收，且高速中子减速时产生的二次伽马射线利用伽马射线遮蔽材料而被阻止了向外部的泄漏，能够减低产生的二次伽马射线而把必要的高速中子和热中子可靠地取出并进行照射。 
根据本发明内容2发明的中子减速器，由于作为伽马射线遮蔽材料而具有：第一伽马射线遮蔽材料，其除了中子发生源的配置部分而把中子减速材料的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料，其设置在中子发生源与中子减速材料之间且具有热中子放大功能，因此，高速中子被中子减速材料减速成中速中子、超热中子、热中子，这时产生的二次伽马射线被第一、第二伽马射线遮蔽材料减低，被减速的中子中的中速中子和超热中子的一部分被第二伽马射线遮蔽材料进一步减速，而热中子数被放大后向前方照射，能够把热中子有效地取出并照射。 
根据本发明内容3发明的中子照射方法，由于一方面把中子发生源发生的高速中子向前方照射，另一方面把中子发生源发生的高速中子中向后方照射的高速中子减速成中速中子、超热中子、热中子，并仅取出被向前方反射的中子而与高速中子一起向前方照射，把高速中子减速时产生的二次伽马射线遮蔽，因此，能够把中子发生源发生的高速中子和被中子减速材料减速并被反射的中子可靠地取出并向前方照射。 
根据本发明内容4发明的危险物质检测装置，由于设置能够把检查对象物插入和排出的检查室，且在该检查室的周围设置热中子吸收材料，一 方面在检查室内与检查对象物相对而配置中子发生源，另一方面相对中子发生源而在检查对象物的相反侧配置中子减速材料，把中子减速材料周围用伽马射线遮蔽材料覆盖，设置检测从检查对象物发生的伽马射线的伽马射线检测器，因此，从中子发生源照射的高速中子向检查对象物照射且向后方和侧部照射，该向后方和侧部照射的高速中子被中子减速材料减速成中速中子、超热中子、热中子，一方面一部分中子被向前方反射而照射检查对象物，另一方面其余的热中子被热中子吸收材料所吸收，且高速中子减速时产生的二次伽马射线则利用伽马射线遮蔽材料而被阻止了向外部的照射，其结果是能够把高速中子和热中子向检查对象物照射，并把由该照射而产生的伽马射线由伽马射线检测器检测，能够通过该伽马射线能量的大小来检测危险物质，能够与危险物质构成元素无关地高精度检测该危险物质，能够提高检测精度。 
根据本发明内容5发明的危险物质检测装置，由于作为伽马射线遮蔽材料而具有：第一伽马射线遮蔽材料，其除了与中子发生源相对的部分而把中子减速材料的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料，其位于中子发生源与中子减速材料之间且具有热中子放大功能，所以高速中子被中子减速材料减速成中速中子、超热中子、热中子，这时产生的二次伽马射线被第一、第二伽马射线遮蔽材料减低，不会与向检查对象物照射高速中子和热中子所产生的伽马射线混合，且热中子被第二伽马射线遮蔽材料放大后向前方照射，能够提高危险物质的检测精度。 
根据本发明内容6发明的危险物质检测装置，作为伽马射线检测器而设置有：锗半导体检测器和铋锗氧化物闪烁物检测器。这样，由锗半导体检测器来确保检测的伽马射线的高精度分辨率，由与锗半导体检测器相比分辨率差而灵敏度好的铋锗氧化物闪烁物检测器来确保检测伽马射线的高精度信号强度，能够提高伽马射线的检测精度。 
根据本发明内容7发明的危险物质检测装置，由于在相对所述检查对象物的两侧设置有一对中子检测器，所以能够由一对中子检测器大致同时地检测从检查对象物产生的中子，能够可靠地检测出检查对象物包含的核物质。 
附图说明
图1是表示本发明一实施例中子减速器的概略侧视图； 
图2是表示本实施例中子减速器的概略俯视图； 
图3是表示本实施例中子减速器进行的高速中子和热中子照射方法的概略图； 
图4是表示本实施例中子减速器所适用的危险物质检测装置的概略图； 
图5是表示本实施例危险物质检测装置的二次伽马射线检测时刻的概略图。 
符号说明 
11  中子发生源    12  中子减速材料 
13  第一伽马射线遮蔽材料(伽马射线遮蔽材料) 
14  第二伽马射线遮蔽材料(伽马射线遮蔽材料) 
15  热中子吸收材料    21  检查室 
23  第三伽马射线遮蔽材料(伽马射线遮蔽材料) 
24  锗半导体检测器、Ge检测器(伽马射线检测器) 
25  铋锗氧化物闪烁检测器、BGO检测器(伽马射线检测器) 
26  中子检测器    A  检查对象物 
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的中子减速器和中子照射方法以及危险物质检测装置的合适的实施例。但本发明不被该实施例所限定。 
实施例 
图1是表示本发明一实施例中子减速器的概略侧视图，图2是表示本实施例中子减速器的概略俯视图，图3是表示本实施例中子减速器进行的高速中子和热中子照射方法的概略图，图4是表示本实施例中子减速器所适用的危险物质检测装置的概略图，图5是表示本实施例危险物质检测装置的二次伽马射线检测时刻的概略图。 
首先说明本实施例的中子减速器。如图1和图2所示，中子发生源11是产生中子的物质或装置，除了基于D-T反应、D-D反应和(α、n)反应之外，有时还基于自发核裂变。该中子发生源11是管形状，与电源单元11a连接，能够向整个周围照射高速中子。在该中子发生源11的一侧(图1和图2中是右侧)配置中子减速材料12。该中子减速材料12例如由聚乙烯构 成，把从中子发生源11照射的高速中子进行减速而变换成高速中子、中速中子、低速中子、超热中子、热中子。该中子减速材料12除了上述的聚乙烯之外，也可以使用含有聚乙烯的物质(掺杂了硼的聚乙烯等)、石墨、含有碳的物质(碳化硼等)、氟化合物(氟化锂、氟化镁、氟化钆等)等。 
在该中子减速材料12的周围配置覆盖它的作为伽马射线遮蔽材料的第一伽马射线遮蔽材料13和第二伽马射线遮蔽材料14。第一伽马射线遮蔽材料13被配置成除了中子发生源11的配置部分之外而把中子减速材料12的周围覆盖，通过把从中子发生源11照射的高速中子被中子减速材料12减速时所产生的二次伽马射线进行衰减、吸收而遮断，来防止向外部泄漏。该第一伽马射线遮蔽材料13例如由含有铅、锆、钨、钼、铁等的重金属构成。另一方面，把第二伽马射线遮蔽材料14配置在中子发生源11与中子减速材料12之间，利用该第一伽马射线遮蔽材料13和第二伽马射线遮蔽材料14而把中子减速材料12的周围完全覆盖。且第二伽马射线遮蔽材料14被配置成把第一伽马射线遮蔽材料13的与中子减速材料12对应形成的热中子照射口13a封闭，使中速中子和超热中子减速，且具有把向照射对象物质照射的热中子放大的功能。该第二伽马射线遮蔽材料14最优选是铋，但也可以由含有铅、锆、钨、钼、铁等的重金属代替构成。 
而且配置有热中子吸收材料15，把中子发生源11的配置方向以外的中子减速材料12、第一伽马射线遮蔽材料13和第二伽马射线遮蔽材料14的周围覆盖。该热中子吸收材料15把中子发生源11照射的高速中子被中子减速材料12减速了的热中子的一部分吸收，以防止从中子发生源11的侧部和后方向外部泄漏。这时，也可以把中子减速材料12的周围由热中子吸收材料15覆盖，而把该热中子吸收材料15的周围由第一伽马射线遮蔽材料13覆盖。 
本实施例的中子减速器至少把高速中子和热中子向检查对象物A照射。 
即，如图3所示，中子发生源11发生的高速中子FN(Fast Neutron)向前方照射，且也向侧部和后方照射，该向侧部和后方照射的高速中子FN在通过中子减速材料12期间被减速成超热中子(包含中速中子)ETN(Epithermal Neutron)、热中子TN(Thermal Neutron)。该超热中子ETN、热中子TN、高速中子FN被向前方侧反射，且一部分高速中子FN和超热 中子ETN通过第一伽马射线遮蔽材料13和热中子吸收材料15，一部分热中子TN被热中子吸收材料15所吸收。这时，被反射的高速中子FN、超热中子(包含中速中子)ETN在通过第二伽马射线遮蔽材料14时进一步被减速而成为热中子TN，该热中子TN被放大。高速中子FN被中子减速材料12减速时所产生的二次伽马射线(γ射线)被第一伽马射线遮蔽材料13和第二伽马射线遮蔽材料14所遮蔽。 
因此，能够把中子发生源11直接照射的高速中子FN和被反射的高速中子FN、超热中子ETN和热中子TN向检查对象物A照射。 
接着说明适用上述中子减速器的本实施例的危险物质检测装置。如图4所示，检查室21由被规定厚度的混凝土壁22包围而形成，设置有能够插入和排出检查对象物A的未图示的出入口。这时，混凝土壁22优选由含有硼和铅等的混凝土形成，另外也可以是聚乙烯、含有聚乙烯的物质(掺杂了硼的聚乙烯等)、石墨、含有碳的物质(碳化硼等)、氟化合物(氟化锂、氟化镁、氟化钆等)的混凝土壁。且该检查室21的内壁达到全周地配置有上述的热中子吸收材料15。 
该检查室21在与检查对象物A相对的一侧部配置中子发生源11，相对该中子发生源11而在检查对象物A的相反侧配置中子减速材料12。且除了与中子发生源11相对的部分之外而把中子减速材料12周围覆盖地把第一伽马射线遮蔽材料13与热中子吸收材料15贴紧配置，且把具有热中子放大功能的第二伽马射线遮蔽材料14配置成位于中子发生源11与中子减速材料12之间。在检查室21的混凝土壁22与热中子吸收材料15之间除了配置有第一伽马射线遮蔽材料13的部分之外则配置有与该第一伽马射线遮蔽材料13同材料的第三伽马射线遮蔽材料23。这时，也可以把第三伽马射线遮蔽材料23配置在热中子吸收材料15的内侧。 
检查室21作为检测检查对象物A产生的伽马射线(γ射线)的伽马射线检测器而设置锗半导体检测器(以下叫做Ge检测器)24和铋锗氧化物闪烁物检测器(以下叫做BGO检测器)25。这时，Ge检测器24和BGO检测器25被相互相对地配置在检查对象物A与中子发生源11相对区域的两侧，分别被镉覆盖处理。Ge检测器24测定伽马射线的能谱，需要所检测的伽马射线的高精度分辨率，BGO检测器25同样地测定伽马射线的能谱，具有检测伽马射线的高精度灵敏度。 
且检查室21设置有检测检查对象物A产生的中子的一对中子检测器26。该一对中子检测器26在检查对象物A的两侧相对，且具有相同距离，分别与Ge检测器24和BGO检测器25邻接配置。中子检测器26能够同时计量从检查对象物A照射的中子数。 
如图3和图4所示，在该结构的本实施例危险物质检测装置中，在把检查对象物A配置在检查室21的规定位置即与中子发生源11相对的位置的状态下，当使中子发生源11工作，则在前方朝向检查对象物A而有高速中子FN照射，并且在侧部和后方朝向中子减速材料12有高速中子FN照射。于是，该向侧部和后方照射的高速中子FN在通过中子减速材料12之间被减速，变换成超热中子ETN、热中子TN。且高速中子FN、超热中子ETN、热中子TN在减速时被向前方侧反射，而且一部分高速中子FN和超热中子ETN通过第一伽马射线遮蔽材料13和热中子吸收材料15，一部分超热中子TN被热中子吸收材料15所吸收。这时，被反射的热中子TN在通过第二伽马射线遮蔽材料14时被放大。高速中子FN通过中子减速材料12而减速时产生的二次伽马射线(γ射线)被第一伽马射线遮蔽材料13和第二伽马射线遮蔽材料14遮蔽。 
因此，从中子发生源11直接照射的高速中子FN、被中子减速材料12减速并反射的高速中子FN、超热中子ETN、热中子TN向检查对象物A照射。在高速中子FN和超热中子ETN向检查对象物A照射时，中子与原子核产生相互作用，中子所具有的能量给予原子核，被激发的原子核产生的二次伽马射线其发生过程大致有两种。 
一种是高速中子FN和超热中子ETN与原子核的非弹性散射反应，这时，中子能量的一部分给予原子核，主要产生给予的能量以下的二次γ射线。该非弹性散射伽马射线的反应主要由具有热中子以上能量的中子产生，但由于中子的能量低到热中子能级以下也还多次产生，所以即使产生的伽马射线的能量低，也还是大量产生。 
另一种是是由热中子TN或该非弹性散射结果的高速中子FN和超热中子ETN的能量降低的热中子所进行的俘获反应，这时，中子一下子被原子核俘获，产生核变换后释放出二次伽马射线(被叫做俘获伽马射线)。因此，释放出的伽马射线具有远远比所给予的能量巨大的能量而被释放出。即非弹性散射反应由于中子的速度快而不被原子核所俘获，所以成为散射反应， 在反复散射中速度降低的中子则容易被原子核俘获。 
Ge检测器24和BGO检测器25按每一个循环连续检测高速中子FN、超热中子ETN、热中子TN向检查对象物A照射时所产生的二次伽马射线能谱。如图5所示，由高速中子FN和超热中子ETN与原子核的非弹性散射反应所产生的非弹性散射伽马射线在一个循环中的初期大量产生，由热中子TN与原子核的弹性散射反应(俘获反应)所产生的俘获伽马射线在一个循环中的中期比较平缓地产生。 
因此，Ge检测器24和BGO检测器25检测高速中子FN和超热中子ETN向检查对象物A照射时所产生的二次伽马射线能谱(非弹性散射伽马射线)，并且检测热中子TN向检查对象物A照射时所产生的二次伽马射线能谱(俘获伽马射线)，通过该二次伽马射线的能量而能够根据检查对象物A的构成元素(碳、氢、氧、氮)种类及其浓度来检测出爆炸物。 
在检查对象物A是核裂变物质(铀和钚等)的情况下，即使不照射中子也发生自发核裂变。在自发核裂变反应中有时有两个以上的中子同时向不同的方向发生。利用一对中子检测器26同时计量计测对象物A产生的中子数，则能够判断检查对象物A是否是产生自发核裂变的核物质。 
由于被中子减速材料12减速的热中子TN向检查对象物A侧反射，而其他的热中子TN则被热中子吸收材料15所吸收消灭，所以热中子TN不会向检查对象物A方向以外照射而与空气产生反应，能够抑制Ge检测器24和BGO检测器25产生检测干扰。另一方面，高速中子FN和超热中子ETN即使通过热中子吸收材料15而与空气反应，但成为Ge检测器24和BGO检测器25的检测干扰的反应少。高速中子FN被中子减速材料12减速时所产生的二次伽马射线被第一伽马射线遮蔽材料13所遮断而不会向外部泄漏，防止被Ge检测器24和BGO检测器25所误检测。 
本实施例的中子减速器和中子照射方法在中子发生源11的一侧设置中子减速材料12，设置把该中子减速材料12周围覆盖的伽马射线遮蔽材料13、14，而且设置除了中子发生源11的配置方向而把中子减速材料12的周围覆盖的热中子吸收材料15。 
因此，从中子发生源11照射的高速中子向前方照射并且还向后方和侧部照射，该向后方和侧部照射的高速中子被中子减速材料12减速成热中子，一部分热中子被向前方反射，而其余的热中子被热中子吸收材料15所吸收，且高速中子减速时所产生的二次伽马射线则利用伽马射线遮蔽材料13、14而被阻止了向外部的泄漏，能够减低产生的二次伽马射线而把必要的高速中子和热中子可靠地取出并进行照射。
本实施例的中子减速器设置有：第一伽马射线遮蔽材料13，其除了中子发生源11的配置部分而把中子减速材料的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料14，其设置在中子发生源11与中子减速材料12之间且具有热中子放大功能。因此，高速中子被中子减速材料12减速成热中子，这时产生的二次伽马射线被第一、第二伽马射线遮蔽材料13、14减低，被减速的中速中子、超热中子、热中子被第二伽马射线遮蔽材料14把热中子数放大并向前方照射，能够把产生的热中子有效地取出并照射。 
本实施例的危险物质检测装置一方面设置能够把检查对象物A插入和排出的检查室21，且在该检查室21的周围设置热中子吸收材料15，并在检查室21内朝向检查对象物A而配置中子发生源11，另一方面相对中子发生源11而在检查对象物的相反侧配置中子减速材料12，把中子减速材料12周围用伽马射线遮蔽材料13、14覆盖，设置检测从检查对象物A发生的伽马射线的Ge检测器24和BGO检测器25。 
因此，从中子发生源11照射的高速中子向检查对象物A照射并且还向后方和侧部照射，该向后方和侧部照射的高速中子被中子减速材料12减速成中速中子、超热中子和热中子，一方面一部分中子被向前方反射而照射检查对象物A，另一方面其余的热中子被热中子吸收材料15所吸收，且高速中子减速时产生的二次伽马射线则利用伽马射线遮蔽材料13、14而被阻止了向外部的照射，其结果是能够把高速中子和热中子向检查对象物A照射，并把由该照射时所产生的伽马射线由Ge检测器24和BGO检测器25来检测，能够通过该能量来检测危险物质，能够与危险物质构成元素无关地高精度检测该危险物质的种类，能够提高检测精度。 
本实施例的危险物质检测装置设置有：第一伽马射线遮蔽材料13，其除了与中子发生源相对的部分而把中子减速材料12的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料14，其位于中子发生源11与中子减速材料12之间且具有热中子放大功能；第三伽马射线遮蔽材料23，其把检查室21的周围覆盖。因此，高速中子被中子减速材料12减速成热中子，这时产生的二次伽马射线被各伽马射线遮蔽材料13、14、23减低，不会与向检查对象物A照射高速 中子和热中子所产生的二次伽马射线混合，且热中子被第二伽马射线遮蔽材料14放大后向前方照射，能够提高危险物质的检测精度。 
本实施例的危险物质检测装置设置有：锗半导体检测器24和铋锗氧化物闪烁物检测器25。因此，由锗半导体检测器24来确保检测伽马射线的高精度分辨率，由铋锗氧化物闪烁物检测器25来确保检测伽马射线的高精度的感光度，能够提高伽马射线的检测精度。 
本实施例的危险物质检测装置在检查对象物A的两侧相对地设置有一对中子检测器26。因此，能够由一对中子检测器26大致同时地检测从检查对象物A发生的中子，能够可靠地检测出被检查对象物A包含的核物质。 
本发明的中子减速器和中子照射方法以及危险物质检测装置能够减低产生的二次伽马射线并把必要的高速中子和热中子取出，通过把它向检查对象物照射而能够与危险物质的构成元素无关地高精度检测该危险物质的种类，能够适用中子减速器和危险物质检测装置。 

Claims (6)

1.一种中子减速器，其特征在于，具备：中子发生源、设置在该中子发生源后方的中子减速材料、把该中子减速材料周围覆盖的伽马射线遮蔽材料、除了所述中子发生源的配置方向而把所述中子减速材料的周围覆盖的热中子吸收材料，所述伽马射线遮蔽材料具有：第一伽马射线遮蔽材料，其除了所述中子发生源的配置部分而把所述中子减速材料的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料，其设置在所述中子发生源与所述中子减速材料之间且具有热中子放大功能，所述第二伽马射线遮蔽材料仅设置在中子发生源的后部侧面。
2.如权利要求1所述的中子减速器，其特征在于，所述第二伽马射线遮蔽材料由铋构成。
3.一种危险物质检测装置，其特征在于，具备：能够把检查对象物插入和排出的检查室、设置在该检查室周围的热中子吸收材料、在所述检查室内与所述检查对象物相对配置的中子发生源、相对该中子发生源而配置在所述检查对象物相反侧且在该中子发生源的后方的中子减速材料、覆盖该中子减速材料周围的伽马射线遮蔽材料、检测从所述检查对象物产生的伽马射线的伽马射线检测器，所述伽马射线遮蔽材料具有：第一伽马射线遮蔽材料，其除了所述中子发生源的配置部分而把所述中子减速材料的周围覆盖；第二伽马射线遮蔽材料，其设置在所述中子发生源与所述中子减速材料之间且具有热中子放大功能，所述第二伽马射线遮蔽材料仅设置在中子发生源的后部侧面。
4.如权利要求3所述的危险物质检测装置，其特征在于，所述伽马射线检测器具有：锗半导体检测器和铋锗氧化物闪烁物检测器。
5.如权利要求3所述的危险物质检测装置，其特征在于，在相对所述检查对象物的两侧设置有一对中子检测器。
6.如权利要求3所述的危险物质检测装置，其特征在于，所述第二伽马射线遮蔽材料由铋构成。
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