RU215240U1 - SENSITIVE ELEMENT OF THE MECHANICAL CALIBRATION UNIT - Google Patents

SENSITIVE ELEMENT OF THE MECHANICAL CALIBRATION UNIT Download PDF

Info

Publication number
RU215240U1
RU215240U1 RU2022119537U RU2022119537U RU215240U1 RU 215240 U1 RU215240 U1 RU 215240U1 RU 2022119537 U RU2022119537 U RU 2022119537U RU 2022119537 U RU2022119537 U RU 2022119537U RU 215240 U1 RU215240 U1 RU 215240U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gamma
calibration
detector
sensitive element
neutrons
Prior art date
Application number
RU2022119537U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Георгиевич Беличенко
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА")
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Application granted granted Critical
Publication of RU215240U1 publication Critical patent/RU215240U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к реализации автоматической энергетической калибровки устройств анализа материалов посредством меченых нейтронов.The utility model relates to the implementation of automatic energy calibration of materials analysis devices by means of tagged neutrons.

Техническим результатом является возможность реализации автоматической энергетической калибровки устройств анализа материалов посредством меченых нейтронов.The technical result is the possibility of implementing automatic energy calibration of materials analysis devices by means of tagged neutrons.

Технический результат достигается тем, что чувствительный элемент блока механической калибровки, состоящий из двух, соединенных между собой с торца прямоугольной формы параллелепипедов графита и кремния, обеспечивающих интенсивные, неперекрывающиеся другими гамма-пиками, калибровочные гамма-пики кремния 1779 кэВ и графита 4439 кэВ, вводится внутрь зоны меченых нейтронов, между механической защитой гамма-детектора и самим гамма-детектором. При этом чувствительный элемент блока механической калибровки располагается с одной стороны гамма-детектора максимально близко к гамма-детектору, а объект досмотра располагается с другой стороны гамма-детектора по ходу движения меченых нейтронов. 8 ил.

Figure 00000003
The technical result is achieved by the fact that the sensitive element of the mechanical calibration unit, consisting of two parallelepipeds of graphite and silicon connected to each other at the end of a rectangular shape, providing intense, non-overlapping by other gamma peaks, calibration gamma peaks of silicon 1779 keV and graphite 4439 keV, is introduced inside the zone of tagged neutrons, between the mechanical protection of the gamma detector and the gamma detector itself. In this case, the sensitive element of the mechanical calibration unit is located on one side of the gamma detector as close as possible to the gamma detector, and the inspection object is located on the other side of the gamma detector in the direction of the tagged neutrons. 8 ill.
Figure 00000003

Description

Полезная модель предназначена для реализации автоматической энергетической калибровки устройств анализа материалов посредством меченых нейтронов.The utility model is designed to implement automatic energy calibration of materials analysis devices using tagged neutrons.

Известно устройство анализа материалов посредством меченых нейтронов, в котором автоматическая энергетическая калибровка реализуется для двусторонней геометрии (объект досмотра располагается между нейтронным генератором и гамма-детектором) посредством ввода в зону меченых нейтронов сцинтилляционного кислородосодержащего гамма-детектора, патент РФ на полезную модель №137122, МПК G01N 23/222, 27.01.2014.A device for analyzing materials using tagged neutrons is known, in which automatic energy calibration is implemented for two-sided geometry (the inspection object is located between the neutron generator and the gamma detector) by introducing a scintillation oxygen-containing gamma detector into the zone of tagged neutrons, RF patent for utility model No. 137122, IPC G01N 23/222, 01/27/2014.

Данный кислородосодержащий гамма-детектор, выполняющий функцию калибровочного материала, реализует автоматическую калибровку следующим образом: меченые нейтроны, испускаемые нейтронным генератором, соответствующие калибровочному пикселю альфа-детектора, попадают в кислородосодержащий гамма-детектор, расположенный за объектом досмотра на минимальном расстоянии S=3vt (v - скорость меченых нейтронов, t - временное разрешение при измерении альфа-гамма совпадений) во избежание смешивания откликов от объекта досмотра и от гамма-детектора, выдвинутого в зону меченых нейтронов;This oxygen-containing gamma detector, which performs the function of a calibration material, implements automatic calibration as follows: tagged neutrons emitted by a neutron generator corresponding to the calibration pixel of the alpha detector enter the oxygen-containing gamma detector located behind the object of inspection at a minimum distance S=3vt (v is the speed of tagged neutrons, t is the time resolution when measuring alpha-gamma coincidences) in order to avoid mixing responses from the object of inspection and from the gamma detector extended into the zone of tagged neutrons;

Полученные при помощи аппаратуры сбора данных кислородные гамма-линии 3,76 мэВ и 6,12 МэВ используются для определения параметров k и b калибровочной функции:The 3.76 meV and 6.12 MeV oxygen gamma lines obtained using the data acquisition equipment are used to determine the parameters k and b of the calibration function:

Figure 00000001
Figure 00000001

где А - это значение амплитуды сигнала в каналах;where A is the value of the signal amplitude in the channels;

k и b - это параметры калибровочной функции (1).k and b are the parameters of the calibration function (1).

Недостатком известного детектора является:The disadvantage of the known detector is:

- уменьшение количества регистрируемого сигнала от объекта досмотра, обусловленное необходимостью отодвигать гамма-детекторы от объекта досмотра на расстояние S=3vt (v - скорость меченых нейтронов, t - временное разрешение при измерении альфа-гамма совпадений) во избежание смешивания откликов от объекта досмотра и гамма-детектора, выдвинутого в зону меченых нейтронов;- reduction in the number of recorded signal from the object of inspection, due to the need to move the gamma detectors away from the object of inspection at a distance S=3vt (v is the speed of tagged neutrons, t is the time resolution when measuring alpha-gamma coincidences) in order to avoid mixing responses from the object of inspection and gamma - a detector extended into the zone of tagged neutrons;

- невозможность использования гамма-детекторов, у которых отсутствует в составе кислород.- the impossibility of using gamma detectors that do not have oxygen in their composition.

Полезная модель устраняет указанные недостатки. Техническим результатом является:The utility model eliminates these shortcomings. The technical result is:

- увеличение количества регистрируемого сигнала от объекта досмотра. Это достигается путем уменьшения необходимого расстояния между гамма-детектором и объектом досмотра, так как минимальное расстояние S отсчитывается от чувствительного элемента блока механической калибровки, а не от гамма-детектора;- increase in the number of recorded signal from the object of inspection. This is achieved by reducing the required distance between the gamma detector and the object of inspection, since the minimum distance S is measured from the sensitive element of the mechanical calibration unit, and not from the gamma detector;

- возможность использования любых гамма-детекторов в независимости от их элементного состава.- the possibility of using any gamma detectors, regardless of their elemental composition.

Технический результат достигается тем, что чувствительный элемент блока механической калибровки состоит из двух соединенных друг с другом торцами прямоугольной формы параллелепипедов графита и кремния.The technical result is achieved by the fact that the sensitive element of the mechanical calibration unit consists of two parallelepipeds of graphite and silicon connected to each other by the ends of a rectangular shape.

Перечень обозначений позиций, представленных на Фиг. 1-4:The list of item designations shown in Fig. 1-4:

1 - прямоугольной формы параллелепипед графита;1 - rectangular parallelepiped of graphite;

2 - прямоугольной формы параллелепипед кремния;2 - rectangular silicon parallelepiped;

3 - пластина;3 - plate;

4 - чувствительный элемент блока механической калибровки;4 - sensitive element of the mechanical calibration unit;

5 - гамма-детектор;5 - gamma detector;

6 - механическая защита гамма-детектора 5 от прямого воздействия нейтронов нейтронного генератора 7;6 - mechanical protection of the gamma detector 5 from the direct impact of neutrons from the neutron generator 7;

7 - нейтронный генератор со встроенным альфа-детектором 8;7 - neutron generator with built-in alpha detector 8;

8 - многопиксельный альфа-детектор;8 - multipixel alpha detector;

9 - объект досмотра;9 - object of inspection;

10 - граница зоны меченых нейтронов;10 - boundary of the zone of tagged neutrons;

11 - калибровочная область альфа-детектора 8, соответствующая графиту;11 - calibration area of the alpha detector 8 corresponding to graphite;

12 - калибровочная область альфа-детектора 8, соответствующая кремнию.12 - calibration region of the alpha detector 8 corresponding to silicon.

На фиг. 1 изображен чувствительный элемент блока механической калибровки, состоящий из двух скрепленных параллелепипедов - параллелепипед 1 графита и параллелепипед 2 кремния при помощи пластины 3.In FIG. 1 shows a sensitive element of the mechanical calibration unit, consisting of two bonded parallelepipeds - graphite parallelepiped 1 and silicon parallelepiped 2 using plate 3.

На фиг. 2 изображен вид сверху на размещение чувствительного элемента 4 блока механической калибровки относительно объекта 9 досмотра, гамма-детектора 5 и границ 10 зоны меченых нейтронов, определяемой многопиксельным альфа-детектором 8, встроенным в нейтронный генератор 7.In FIG. 2 shows a top view of the location of the sensitive element 4 of the mechanical calibration unit relative to the inspection object 9, the gamma detector 5 and the boundaries 10 of the zone of tagged neutrons determined by the multipixel alpha detector 8 built into the neutron generator 7.

На фиг. 3 изображен вид спереди со стороны нейтронного генератора 7 чувствительного элемента 4 блока механической калибровки, и расположение его относительно гамма-детектора 5 и границы 10 зоны меченых нейтронов.In FIG. 3 shows a front view from the side of the neutron generator 7 of the sensitive element 4 of the mechanical calibration unit, and its location relative to the gamma detector 5 and the boundary 10 of the zone of tagged neutrons.

На фиг. 4 представлен вид сверху на многопиксельный альфа-детектор 8 с указанием двух калибровочных областей 11 и 12 альфа-детектора 8, состоящих из калибровочных альфа-пикселей, и соответствующих параллелепипеду 1 графита и параллелепипеду 2 кремния.In FIG. 4 shows a top view of a multi-pixel alpha detector 8 showing two calibration regions 11 and 12 of the alpha detector 8, consisting of calibration alpha pixels, and corresponding to a graphite box 1 and a silicon box 2.

На фиг. 5 и 6 представлены примеры гамма-спектров от параллелепипед 2 кремния (Si) и параллелепипед 1 графита (С) и результат аппроксимации их гамма-линий 1779 кэВ (Si) и 4439 кэВ (С) функцией Гаусса с учетом подложки в виде наклонной прямой линии (значения по оси абсцисс приводятся в условных единицах (каналах), по оси ординат приводится количество отсчетов).In FIG. Figures 5 and 6 show examples of gamma spectra from parallelepiped 2 silicon (Si) and parallelepiped 1 graphite (C) and the result of approximation of their gamma lines 1779 keV (Si) and 4439 keV (C) by the Gaussian function, taking into account the substrate in the form of an inclined straight line (values on the abscissa axis are given in arbitrary units (channels), along the ordinate axis the number of readings is given).

На фиг. 7 представлен пример исходного неоткалиброванного амплитудного гамма-спектра от объекта 9 досмотра, в качестве которого выступал имитатор тротила (значения по оси абсцисс приводятся в условных единицах (каналах), по оси ординат приводится количество отсчетов).In FIG. Figure 7 shows an example of the initial uncalibrated amplitude gamma spectrum from the inspection object 9, which was a TNT simulator (the values on the abscissa axis are given in arbitrary units (channels), the number of readings is given on the ordinate axis).

На фиг. 8 представлен вид откалиброванного энергетического гамма-спектра от имитатора тротила, полученный после выполнения автоматической калибровки (значения по оси абсцисс приводятся в МэВ, по оси ординат приводится количество отсчетов).In FIG. Figure 8 shows a view of the calibrated energy gamma spectrum from a TNT simulator, obtained after performing automatic calibration (values on the abscissa axis are given in MeV, along the ordinate axis the number of readings is given).

Чувствительный элемент 4 блока механической калибровки (фиг. 1) содержит параллелепипед 1 графита и параллелепипед 2 кремния, которые соединены между собой, например, при помощи пластины 3.The sensing element 4 of the mechanical calibration unit (Fig. 1) contains a graphite parallelepiped 1 and a silicon parallelepiped 2, which are interconnected, for example, using a plate 3.

Чувствительный элемент 4 блока механической калибровки, состоит из двух, соединенных друг с другом торцами при помощи, например, клея или пластины 3 с загнутыми краями, при этом края не попадают за границу 10 зоны меченых нейтронов, параллелепипедов - параллелепипед 1 графита и параллелепипед 2 кремния, каждый из которых задней стороной прикреплен, например, приклеен к пластине 3, дающие в результате реакций неупругого рассеяния 14 МэВ нейтронов на их ядрах интенсивные, неперекрывающиеся другими гамма-пиками, гамма-пики углерода 4439 кэВ и кремния 1779 кэВ соответственно.The sensitive element 4 of the mechanical calibration unit consists of two, connected to each other by ends using, for example, glue or a plate 3 with curved edges, while the edges do not fall outside the boundary 10 of the zone of tagged neutrons, parallelepipeds - graphite parallelepiped 1 and silicon parallelepiped 2 , each of which is attached with its back side, for example, glued to the plate 3, resulting in reactions of inelastic scattering of 14 MeV neutrons on their nuclei, intense, non-overlapping by other gamma peaks, gamma peaks of carbon 4439 keV and silicon 1779 keV, respectively.

Чувствительный элемент 4 блока механической калибровки входит в состав блока механической калибровки и располагается при помощи него максимально близко к гамма-детектору 5, выступая за границу 10 зоны меченых нейтронов (фиг. 2, 3), между гамма-детектором 5 и его механической защитой 6 от прямого воздействия нейтронов нейтронного генератора 7 со встроенным многопиксельным альфа-детектором 8, калибровочные области 11 и 12 которого (фиг. 4), соответствуют параллелепипеду 1 графита и параллелепипеду 2 кремния, соответственно. При этом объект 9 досмотра размещается с другой стороны гамма-детектора 5 внутри границы 10 зоны меченых нейтронов (фиг. 2).The sensitive element 4 of the mechanical calibration unit is part of the mechanical calibration unit and is located with it as close as possible to the gamma detector 5, protruding beyond the boundary 10 of the zone of tagged neutrons (Fig. 2, 3), between the gamma detector 5 and its mechanical protection 6 from the direct impact of neutrons from a neutron generator 7 with a built-in multi-pixel alpha detector 8, the calibration areas 11 and 12 of which (Fig. 4) correspond to a graphite parallelepiped 1 and a silicon parallelepiped 2, respectively. In this case, the inspection object 9 is located on the other side of the gamma detector 5 inside the boundary 10 of the zone of tagged neutrons (Fig. 2).

Блок механической калибровки (на фиг. не имеет позиции) состоит из чувствительного элемента 4 и средств его позиционирования и крепления внутри устройства нейтронного анализа материалов.The mechanical calibration unit (no position in the figure) consists of a sensitive element 4 and means for its positioning and fastening inside the device for neutron analysis of materials.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Чувствительный элемент 4 блока механической калибровки размещается и устанавливается внутри устройства нейтронного анализа материалов при помощи блока механической калибровки, в состав которого он входит.The sensitive element 4 of the mechanical calibration unit is placed and installed inside the device for neutron analysis of materials using the mechanical calibration unit, of which it is included.

Чувствительный элемент 4 блока механической калибровки устанавливается максимально близко к гамма-детектору 5 (фиг. 2), между гамма-детектором 5 и механической защитой 6 гамма-детектора 5 от прямого нейтронного излучения нейтронного генератора 7 со встроенным многопиксельным альфа-детектором 8, калибровочные области 11 и 12 которого (фиг. 4) соответствуют параллелепипедам 1 и 2 графита и кремния соответственно. Чувствительный элемент 4 блока механической калибровки, состоит из двух, склеенных между собой или прижатых к друг другу торцами, например, при помощи пластины 3 с загнутыми краями, которые не попадают за границу 10 зоны меченых нейтронов, параллелепипедов - параллелепипед 1 графита и параллелепипед 2 кремния, каждый из которых задней стороной прикреплен, например, приклеен к пластине 3, дающие в результате реакций неупругого рассеяния 14 МэВ нейтронов на их ядрах интенсивные, неперекрывающиеся другими гамма-пиками, гамма-пики углерода 4439 кэВ и кремния 1779 кэВ соответственно. При этом объект 9 досмотра размещается с другой стороны гамма-детектора 5 внутри границы 10 зоны меченых нейтронов (фиг. 2).The sensitive element 4 of the mechanical calibration block is installed as close as possible to the gamma detector 5 (Fig. 2), between the gamma detector 5 and the mechanical protection 6 of the gamma detector 5 from direct neutron radiation of the neutron generator 7 with a built-in multi-pixel alpha detector 8, calibration areas 11 and 12 of which (Fig. 4) correspond to parallelepipeds 1 and 2 of graphite and silicon, respectively. The sensitive element 4 of the mechanical calibration unit consists of two, glued together or pressed against each other by the ends, for example, using a plate 3 with curved edges that do not fall beyond the boundary 10 of the zone of tagged neutrons, parallelepipeds - graphite parallelepiped 1 and silicon parallelepiped 2 , each of which is attached with its back side, for example, glued to the plate 3, resulting in reactions of inelastic scattering of 14 MeV neutrons on their nuclei, intense, non-overlapping by other gamma peaks, gamma peaks of carbon 4439 keV and silicon 1779 keV, respectively. In this case, the inspection object 9 is located on the other side of the gamma detector 5 inside the boundary 10 of the zone of tagged neutrons (Fig. 2).

Размещение чувствительного элемента 4 блока механической калибровки, прикрепленного к пластине 3, внутри границы 10 зоны меченых нейтронов относительно гамма-детектора 5 выбирается исходя из плотности параллелепипедов - параллелепипеда 1 графита и параллелепипеда 2 кремния, времени измерения объекта 9 досмотра, гамма-спектра и уровня фоновых событий, регистрируемых гамма-детектором 5 в результате попадания нейтронов генератора 7 в окружающие его объекты помимо объекта 9 досмотра.The placement of the sensitive element 4 of the mechanical calibration unit attached to the plate 3, inside the boundary 10 of the zone of tagged neutrons relative to the gamma detector 5, is selected based on the density of the parallelepipeds - the parallelepiped 1 of graphite and the parallelepiped 2 of silicon, the measurement time of the inspection object 9, the gamma spectrum and the level of background events registered by the gamma detector 5 as a result of the neutrons of the generator 7 entering the surrounding objects in addition to the inspection object 9.

Размер и форма параллелепипедов 1 и 2 определяются размерами границ 10 зоны меченых нейтронов в области размещения чувствительного элемента 4 блока механической калибровки, гамма-детектора 5 и пространственным разрешением устройства нейтронного анализа материалов, определяемым нейтронным генератором 7 со встроенным многопиксельным альфа-детектором 8, а также временем измерения, интенсивностью излучения нейтронного генератора 7, плотностью материалов параллелепипедов 1 и 2.The size and shape of the parallelepipeds 1 and 2 are determined by the size of the borders 10 of the zone of tagged neutrons in the area where the sensitive element 4 of the mechanical calibration unit is located, the gamma detector 5 and the spatial resolution of the device for neutron analysis of materials, determined by the neutron generator 7 with a built-in multipixel alpha detector 8, as well as the measurement time, the radiation intensity of the neutron generator 7, the density of the materials of the parallelepipeds 1 and 2.

Например, при размерах границ 10 зоны меченых нейтронов 10×10 см и пространственного разрешения 1,5 см устройства нейтронного анализа материалов в области размещения чувствительного элемента 4 блока механической калибровки, чувствительной области гамма-детектора 7,6×07,6 см, интенсивности нейтронного генератора 7 составляющей 5×107 нейтр./с, плотности параллелепипеда 1 графита и параллелепипеда 2 кремния не менее 1,8 г/см, времени измерения от 1 до 10 минут параллелепипеды 1 и 2 будут иметь прямоугольную форму с размерами в диапазоне (В×Ш×Г), см: (10-13)×(3-5)×(1×3). Таким образом, прямоугольная форма параллелепипедов обусловлена непосредственно размерами зоны меченых нейтронов.For example, with the size of the boundaries 10 of the zone of tagged neutrons 10×10 cm and a spatial resolution of 1.5 cm of the device for neutron analysis of materials in the area where the sensitive element 4 of the mechanical calibration unit is located, the sensitive region of the gamma detector is 7.6×07.6 cm, the intensity of the neutron generator 7 component 5×10 7 neutr./s, the density of the graphite parallelepiped 1 and the silicon parallelepiped 2 is not less than 1.8 g/cm, the measurement time is from 1 to 10 minutes, the parallelepipeds 1 and 2 will have a rectangular shape with dimensions in the range (B ×W×D), cm: (10-13)×(3-5)×(1×3). Thus, the rectangular shape of the parallelepipeds is determined directly by the size of the zone of tagged neutrons.

Меченые нейтроны нейтронного генератора 7, соответствующие калибровочным областям 11 и 12 альфа-детектора 8, попадают соответственно в доли параллелепипеда 1 графита и параллелепипеда 2 кремния, находящиеся внутри границы 10 зоны меченых нейтронов, вызывая неупругое рассеяние нейтронов с образованием интенсивных гамма-линий углерода 4439 кэВ (о~187 мб [10]) и кремния 1779 кэВ (о~403 мб [10]), которые регистрируется гамма-детектором 5. Данные линии кремния и графита идеально подходят для реализации процедуры калибровки, не только потому, что имеют большие сечения взаимодействия, но и потому, что не перекрываются другими гамма-линиями, что важно для точности определения положения центра пика при помощи его аппроксимации. На Фиг. 5 и 6 представлены примеры гамма-спектров от кремния и графита, а также результат аппроксимации их гамма-пиков полного поглощения кремния 1779 кэВ (Si) и графита 4439 кэВ (С) функцией Гаусса с учетом подложки в виде наклонной прямой линии. На основании данных аппроксимаций определяются параметры аппроксимации гамма-пиков кремния ASi и графита Ас, характеризующие положения центров пиков, выраженных в каналах. Полученные параметры ASi и Ас используется для определения параметров к и Ъ калибровочной функции (1) по классическим формулам:The tagged neutrons of the neutron generator 7, corresponding to the calibration regions 11 and 12 of the alpha detector 8, fall, respectively, into the fractions of the graphite parallelepiped 1 and the silicon parallelepiped 2, located inside the boundary 10 of the tagged neutron zone, causing inelastic neutron scattering with the formation of intense gamma lines of carbon 4439 keV (about ~ 187 mb [10]) and silicon 1779 keV (about ~ 403 mb [10]), which are registered by gamma detector 5. These lines of silicon and graphite are ideal for implementing the calibration procedure, not only because they have large cross sections interactions, but also because they are not overlapped by other gamma lines, which is important for the accuracy of determining the position of the peak center using its approximation. On FIG. Figures 5 and 6 show examples of gamma spectra from silicon and graphite, as well as the result of approximation of their gamma peaks of the total absorption of silicon 1779 keV (Si) and graphite 4439 keV (C) by the Gaussian function, taking into account the substrate in the form of an inclined straight line. Based on these approximations, the approximation parameters of the gamma peaks of silicon A Si and graphite A c are determined, which characterize the positions of peak centers expressed in channels. The obtained parameters A Si and A c are used to determine the parameters k and b of the calibration function (1) according to the classical formulas:

Figure 00000002
Figure 00000002

Найденная калибровочная функция (1) позволяет выполнить автоматическую энергетическую калибровку гамма-отклика от объекта 9 досмотра. На Фиг. 7 и 8 показаны примеры исходного неоткалиброванного амплитудного гамма-спектра от имитатора тротила (значения по оси абсцисс приводятся в условных единицах, по оси ординат приводится количество отсчетов) и результат его автоматической калибровки в виде энергетического спектра (значения по оси абсцисс приводятся в МэВ). Как видно, на примере откалиброванного гамма-спектра имитатора тротила, автоматическая калибровка корректно определяет энергию гамма-пиков, соответствующих химическим элементам кислорода - 6,13 МэВ, углерода - 4,44 МэВ и азота - 2,31 МэВ, содержащимся в имитаторе тротила, что подтверждает возможность реализации автоматической калибровки при помощи чувствительного элемента 4 блока механической калибровки.The found calibration function (1) allows you to perform automatic energy calibration of the gamma response from the object 9 inspection. On FIG. Figures 7 and 8 show examples of the original uncalibrated amplitude gamma spectrum from a TNT simulator (values on the abscissa are given in arbitrary units, the ordinate is the number of readings) and the result of its automatic calibration in the form of an energy spectrum (values on the abscissa are given in MeV). As you can see, on the example of the calibrated gamma spectrum of the TNT simulator, automatic calibration correctly determines the energy of the gamma peaks corresponding to the chemical elements oxygen - 6.13 MeV, carbon - 4.44 MeV and nitrogen - 2.31 MeV contained in the TNT simulator, which confirms the possibility of implementing automatic calibration using the sensing element 4 of the mechanical calibration unit.

Таким образом, достигается заявленный технический результат, а именно:Thus, the claimed technical result is achieved, namely:

- увеличение количества регистрируемого сигнала от объекта досмотра путем уменьшения необходимого расстояния между гамма-детекторами и объектом досмотра;- increase in the amount of the recorded signal from the object of inspection by reducing the required distance between the gamma detectors and the object of inspection;

- возможность использования любых гамма-детекторов в независимости от их элементного состава.- the possibility of using any gamma detectors, regardless of their elemental composition.

Литература:Literature:

1. Simakov S.P., Pavlik A. et. al. Status of Experimental and Evaluated Discrete Gamma-Ray Production at En=14.5 MeV. IAEA, 1998 - https://www-nds.ieaa.orR/publications/indc/indc-ccp-04131. Simakov S.P., Pavlik A. et. al. Status of Experimental and Evaluated Discrete Gamma-Ray Production at En=14.5 MeV. IAEA, 1998 - https://www-nds.ieaa.orR/publications/indc/indc-ccp-0413

Claims (1)

Чувствительный элемент блока механической калибровки, состоящий из двух соединенных друг с другом торцами прямоугольной формы параллелепипедов графита и кремния.The sensitive element of the mechanical calibration block, consisting of two parallelepipeds of graphite and silicon connected to each other by the ends of a rectangular shape.
RU2022119537U 2022-07-15 SENSITIVE ELEMENT OF THE MECHANICAL CALIBRATION UNIT RU215240U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU215240U1 true RU215240U1 (en) 2022-12-05

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2945129A (en) * 1956-08-16 1960-07-12 Well Surveys Inc Calibrator for radioactivity well logging instruments
US6389367B1 (en) * 1999-03-10 2002-05-14 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for calibrating readings of a downhole tool
RU2386986C1 (en) * 2008-10-29 2010-04-20 Открытое акционерное общество "Башнефтегеофизика" Method of testing instruments of radio-active logging and installation for testing instruments of radio-active logging
RU2422857C1 (en) * 2010-02-08 2011-06-27 Закрытое акционерное общество Научно-производственная фирма "ГИТАС" (ЗАО НПФ "ГИТАС") Method of calibrating downhole spectrometers
RU137122U1 (en) * 2013-11-12 2014-01-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" DEVICE FOR ANALYSIS OF MATERIALS BY MEANS OF LABELED NEUTRONS
RU2685047C1 (en) * 2018-03-23 2019-04-16 Общество с ограниченной ответственностью "Диамант" Apparatus and method for determination of element composition of materials by layered neutrons

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2945129A (en) * 1956-08-16 1960-07-12 Well Surveys Inc Calibrator for radioactivity well logging instruments
US6389367B1 (en) * 1999-03-10 2002-05-14 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for calibrating readings of a downhole tool
RU2386986C1 (en) * 2008-10-29 2010-04-20 Открытое акционерное общество "Башнефтегеофизика" Method of testing instruments of radio-active logging and installation for testing instruments of radio-active logging
RU2422857C1 (en) * 2010-02-08 2011-06-27 Закрытое акционерное общество Научно-производственная фирма "ГИТАС" (ЗАО НПФ "ГИТАС") Method of calibrating downhole spectrometers
RU137122U1 (en) * 2013-11-12 2014-01-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" DEVICE FOR ANALYSIS OF MATERIALS BY MEANS OF LABELED NEUTRONS
RU2685047C1 (en) * 2018-03-23 2019-04-16 Общество с ограниченной ответственностью "Диамант" Apparatus and method for determination of element composition of materials by layered neutrons

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6940071B2 (en) Gamma-ray spectrometry
US4267446A (en) Dual scintillation detector for determining grade of uranium ore
US7202478B2 (en) Gamma-ray spectrometry
CN104360376A (en) Gamma camera having function of identifying radioactive source, namely nuclide, and nuclide identification method
CN104749608A (en) Portable multi-channel gamma spectrometer and working method thereof
JP6414830B2 (en) Waveform discrimination device, waveform discrimination method, and waveform discrimination program
Park et al. Performance characteristics of a silicon photomultiplier based compact radiation detector for Homeland Security applications
Sasano et al. Geometry dependence of the light collection efficiency of BGO crystal scintillators read out by avalanche photo diodes
US20020150194A1 (en) Method and device for non-invasive soil carbon content and distribution measurements
Baek et al. Optimization of large-angle pinhole collimator for environmental monitoring system
Shyti Calibration and performance of HPGe detector for environmental radioactivity measurements using LabSOCS
CN203965630U (en) A kind of emanometer
RU137122U1 (en) DEVICE FOR ANALYSIS OF MATERIALS BY MEANS OF LABELED NEUTRONS
RU215240U1 (en) SENSITIVE ELEMENT OF THE MECHANICAL CALIBRATION UNIT
Chiozzi et al. Practical applicability of field γ-ray scintillation spectrometry in geophysical surveys
KR100925560B1 (en) Radiation Measurement Apparatus with Three Dimensional Movable Detector
CN105676257B (en) Radioactive activity detection device and its detection method in the mobile solid of miniaturization, liquid substance
RU215718U1 (en) MECHANICAL GAMMA SPECTROMETER CALIBRATION UNIT
JP6029054B2 (en) Radioactive cesium simple measuring method and portable radioactive cesium simple measuring device
RU215719U1 (en) NEUTRON ANALYSIS DEVICE WITH BUILT-IN MECHANICAL CALIBRATION UNIT
JP6818579B2 (en) Soil radioactive contamination inspection equipment
Verdoya et al. Natural gamma-ray spectrometry as a tool for radiation dose and radon hazard modelling
Kim et al. Development of a CsI (Tl) scintillator based gamma probe for the identification of nuclear materials in unknown areas
Rao et al. An alpha tagged X-ray source for the calibration of space borne X-ray detectors
RU198513U1 (en) STAND FOR TESTS OF SCINTHILLATION SENSORS