neutronidetektorid

Neutronidetektorit ovat laitteita, jotka on suunniteltu havaitsemaan neutroneja. Neutronit ovat sähköisesti neutraaleja hiukkasia, jotka ovat peräisin ydinreaktioista, kuten fissiosta tai fuusiosta. Koska neutronit ovat varauksettomia, niitä on vaikeampi havaita suoraan kuin varattuja hiukkasia. Siksi neutronidetektorit hyödyntävät usein välillisiä vuorovaikutuksia, joissa neutroni reagoi jonkin materiaalin kanssa tuottaen havaittavia signaaleja.

Yleisiä neutronidetektorien tyyppejä ovat kaasutäytteiset putket, joissa käytetään usein booritrifluoridia (BF3) tai helium-3 (3He) kaasua. Kun neutroni osuu näihin kaasuihin, se voi käynnistää ydinreaktion, joka vapauttaa varattuja hiukkasia. Nämä varatut hiukkaset ionisoivat kaasua, ja syntyvä sähköinen pulssi voidaan havaita ja laskea. Toinen yleinen menetelmä on käyttää scintillaatiomateriaaleja, jotka tuottavat valoa neutronivuorovaikutuksen seurauksena. Tämä valo voidaan sitten muuntaa sähköiseksi signaaliksi valomonistinputkella tai muulla valosensorilla.

Neutronidetektoreilla on useita sovelluksia. Niitä käytetään ydintutkimuksessa, ydinvoimalaitosten valvonnassa, ydinmateriaalien tunnistamisessa ja turvallisuustarkastuksissa, esimerkiksi lentokentillä tai satamissa. Koska neutronien havaitseminen on erikoistunutta, nämä laitteet ovat tärkeitä työkaluja monilla tieteen ja tekniikan aloilla.