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La capacité de détecter les différents types de particules subatomiques est important dans de nombreux domaines scientifiques, y compris la production d'énergie atomique et la détection d'armes nucléaires. Les électrons et les protons sont facilement détectés en raison de leurs charges . Neutrons , cependant, n'ont pas de charges électriques. Cela signifie que les méthodes indirectes doivent généralement être utilisés afin de détecteurs de neutrons pour fonctionner. Gamma Neutron Détecteurs
Comme son nom l'indique , des détecteurs de neutrons gamma s'appuient sur des rayons gamma. Comme les rayons X , les rayons gamma sont émis lorsque certaines particules deviennent excités. Si les neutrons sont présents dans une région , elles deviennent capturées à l'intérieur du dispositif de détection de neutrons . Parce que les particules capturées n'ont aucun moyen de libérer leur énergie , ils deviennent tension. Cet état excité conduit à la libération de rayons gamma . Si ces rayons ne sont pas présents , le détecteur indique que les neutrons n'ont pas été trouvés. Essentiellement, les rayons gamma servent de preuve que les neutrons sont présents.
Rayons gamma ne sont pas toujours trouvés en présence de neutrons , cependant. Cela signifie que les détecteurs gamma à base ne sont jamais tout à fait exact . Un détecteur peut indiquer des rayons gamma qui proviennent d'une source autre que les neutrons ou indiquer qu'aucune rayons gamma du tout si elles ne sont pas trouvées à des niveaux suffisamment élevés .
Particules détecteurs de neutrons
< p> Comme détecteurs gamma , détecteurs de neutrons des particules ne sens neutrons directement , mais comptent sur la présence d'autres particules chargées à prendre une décision. Dans ce cas , les détecteurs recherchent des particules révélateurs , au lieu de rayons . Dans un détecteur de particules contenant un isotope d'hélium , par exemple, les particules réagissent avec des neutrons dans la zone de sortie d' hélium et d'un type d'isotope différent. Lorsque ce changement d'isotopes d'hélium se trouve , le détecteur suppose que les neutrons sont présents.
Autres particules en plus de l'hélium Réagir à neutrons et peut être utilisé comme indicateur pour la détection. Ces particules utilisables comprennent le bore et le trifluorure de bore . Encore une fois, ces particules sont plus faciles à détecter que seuls neutrons et d'agir à titre de preuve , mais pas une preuve , de neutrons.
Semi-conducteurs détecteurs de neutrons
Bien que les deux gamma et des détecteurs de particules utilisent les facteurs secondaires à indiquer la présence de neutrons , les détecteurs à semi-conducteur sont capables de détecter directement les neutrons . Dans un semi-conducteur détecteur de neutrons , le matériau tel que le silicium absorbe les neutrons . Quand un neutron est absorbé par le matériau , ses changements de résistance électrique légèrement . Électroniques sensibles sont capables de détecter cette fluctuation , ce qui indique la présence de neutrons.
Ce type de détecteur est plus avancé que les méthodes précédentes et est encore en cours de perfectionnement . Les progrès dans la fabrication des semi-conducteurs , tirée par la demande pour les puces informatiques plus rapides, donnent détecteurs modernes de neutrons de semi-conducteurs une meilleure capacité de détection de particules ou de détecteurs de rayons gamma .
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