2015-09-07
286
В основі їх дії лежить явище уповільнення швидких нейтронів в середовищі, що містить атоми водню. Ефективним сповільнювачем є вода. Тому якщо опромінювати вологий матеріал, наприклад, грунт, швидкими нейтронами, то кількість повільних нейтронів, що утворяться в результаті розсіювання нейтронного потоку, буде залежати від кількості атомів водню в одиниці об'єму і побічно - від вологості матеріалу. Таким чином, кількість повільних нейтронів може служити мірою вологості ґрунту або інших матеріалів.
Як джерело повільних нейтронів використовується суміш порошків радію і берилію, запаяна в металеву гільзу. Термін служби такого джерела практично необмежений, тому що період напіврозпаду складає 150 років. Приймачем повільних нейтронів є борний газорозрядний лічильник, що нечутливий до швидких нейтронів.
На рис. 2.8 показана схема нейтронного перетворювача для вимірювання вологості. Перетворювач являє собою тонкостінну дюралеву герметичну гільзу 1, у середині якої розташовані джерело нейтронів 2 і циліндр із плексигласу 4 з трьома повздовжними пазами, у яких розташовані лічильники повільних нейтронів (γ -лічильники) 5. Між джерелом нейтронів і лічильниками знаходиться екран 3 зі свинцю.
|
|
|
При попаданні повільних нейтронів у лічильники в них виникають імпульси струму, які по сполучному кабелю 6 передаються в радіометр з інтегратором 9, що перетворює число імпульсів у напругу. Для контролю роботи джерела випромінювання гільзу 1 переміщають по трубі 7 в еталонний сповільнювач 8, виготовлений з парафіну або плексигласу.
Рис. 2.8. Принципова схема нейтронного перетворювача.
При вимірюванні вологості ґрунту нейтронним перетворювачем необхідно вносити поправки на вміст атомів водню у твердій фазі ґрунту.
