МОДЕЛЮВАННЯ РЕЄСТРАЦІЇ НЕЙТРОНІВ ВОДНЕВИМ СПЕКТРОМЕТРОМ З ВИКОРИСТАННЯМ ІНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ПАКЕТУ GEANT 4
Ю.Л. Дремач1, С.П. Волковецький2, О.О. Грицай2,
В.А. Лібман2
1Київський національний університет імені Тараса Шевченка
2 Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ
Протягом останніх років у Відділі нейтронної фізики триває відпрацювання методики визначення набору усереднених повних нейтронних перерізів з використанням фільтрованих нейтронних пучків з декількома близько розташованими квазімоноенергетичними лініями. Експериментальні дослідження проводяться на дев’ятому горизонтальному експериментальному каналі Київського дослідницького реактору, для реєстрації нейтронів використовуються водневі спектрометри.
Однак, реєстрація нейтронів водневим лічильником відноситься до непрямих вимірів, оскільки на виході отримуємо спектр протонів віддачі. Проте, у нашій методиці для визначення перерізу для кожної лінії, наявної в пучку, необхідно визначити характеристики нейтронних ліній (інтенсивність, енергія), що неможливо провести без відновлення нейтронного спектру. Для цього було створено процедуру відновлення, в якій використовується перетворення розрахункових спектрів фільтрованих пучків (на рис. сірим кольором наведено вхідний розрахунковий спектр, чорним – вихідний після перетворення), порівняння з відповідними експериментальними спектрами і за результатами порівняння відтворення нейтронного експериментального спектру.
Оскільки перевірити правильність даної процедури експериментально неможливо, для цієї задачі було використано розрахункове моделювання методом Monte Carlo, використовуючи інструментальний пакет Geant 4.
Дана робота присвячена виявленню розбіжностей при виконанні процедури відновлення нейтронних спектрів, використовуючи експериментальні дані та результати моделювання, проведених з використанням пакету Geant 4. При створенні вхідного коду було враховано основні особливості геометрії експерименту: форма захисних конструкцій, конструкція фільтруючої збірки та колімація пучка, характеристики детектора (форма, газове наповнення, тиск).
