2025, КУГАВДА, В. А., Ибрагимов, Ренат Фаридович, Денисенко, Анастасия Павловна, Рябева, Елена Васильевна, Кугавда, Владимир Альбертович

Пластиковый сцинтиллятор EJ-276 – твердый, нетоксичный и легкий материал, используемый для регистрации быстрых нейтронов, при этом имеется возможность дискриминации событий от нейтронов и от гамма. При взаимодействии нейтронов с ядрами водорода и углерода образуются заряженные частицы и ионы, которые в актах ионизации теряют свою энергию. Эта энергия идет на образование оптических фотонов [1]. Сцинтилляционный дозиметр на основе EJ-276 способен регистрировать вторичные нейтроны с высокой энергией, сгенерированные высокоэнергетичными протонами галактического излучения или протонами на ускорителе. Пластиковые сцинтилляторы можно изготавливать разной формы и разных размеров. В данной работе была исследована зависимость эффективности регистрации нейтронного излучения пластиковым сцинтиллятором EJ-276 различных энергий от размеров и форм сцинтиллятора.

2026, АРХАНГЕЛЬСКИЙ, А. И., РЯБЕВА, Е. В., ДЕНИСЕНКО, А. П., КУГАВДА, В. А., Денисенко, Анастасия Павловна, Кугавда, Владимир Альбертович, Рябева, Елена Васильевна, Архангельский, Андрей Игоревич

Рассмотрены устройство и функциональные возможности микропроцессорной системы управления разрабатываемого дозиметра нейтронного излучения на основе сцинтиллятора ZnS(Ag)+6LiF с регистрацией света посредством кремниевых фотоумножителей. Диапазон энергий регистрируемых нейтронов от 0,025 эВ до 14 МэВ, диапазон мощности амбиентного эквивалента дозы нейтронного излучения 1·10-7 – 1 Зв/ч, диапазон плотности потока нейтронного излучения 1·10-1 – 1·106 н/(с-1·см-2).

2025, Кугавда, Владимир Альбертович, Архангельский, Андрей Игоревич, Рябева, Елена Васильевна, Денисенко, Анастасия Павловна

Предложена конструкция и рассмотрены основные результаты, полученные при помощи разрабатываемого дозиметра нейтронного излучения на основе сцинтиллятора ZnS(Ag)+6LiF с регистрацией света посредством кремниевых фотоумножителей. Диапазон энергий регистрируемых нейтронов от 0,025 эВ до 14 МэВ, диапазон мощности амбиентного эквивалента дозы нейтронного излучения 1·10-7–1 Зв/ч, диапазон плотности потока нейтронного излучения 1·10-1–1·106 н/(с·см2).

2026, КУГАВДА, В. А., РЯБЕВА, Е. В., УРУПА, И. В., ДЕНИСЕНКО, А. П., ИБРАГИМОВ, Р. Ф., Ибрагимов, Ренат Фаридович, Рябева, Елена Васильевна, Денисенко, Анастасия Павловна, Урупа, Илья Викторович, Кугавда, Владимир Альбертович

Источниками нейтронов на борту космической станции являются в том числе и вторичные нейтроны, рождающиеся вследствие взаимодействия протонов высоких и сверхвысоких энергий с конструкционными материалами станции. При измерении нейтронных полей и оценке радиационных рисков пилотируемых экспедиций необходимо учитывать, что диапазон измеряемых энергий нейтронов очень широкий: от нескольких эВ до 100 МэВ и выше. Для разработки измерительной и дозиметрической аппаратуры в таком диапазоне энергий для орбитальной станции необходимо проведение дополнительных исследований и калибровки на Земле, например, на ускорителе протонов для создания близких к орбитальным условиям протонного-нейтронного поля и физического моделирования спектральных характеристик поля нейтронов. В представленной работе с помощью программного пакета Geant4 проведено физико-математическое моделирование полей вторичных нейтронов. Рассмотрены характеристики нейтронов, рождающихся в алюминиевой мишени под воздействием моноэнергетических протонов в широком диапазоне энергий 50 − 290 МэВ. Модель наземного эксперимента и калибровки учитывает протон-нейтронное взаимодействие в указанном диапазоне энергий и геометрию мишени по выходу нейтронов на один протон, геометрии генерирующей мишени, энергии и интенсивности пучка протонов и геометрии измерения.

2024, КУГАВДА, В. А., РЯБЕВА, Е. В., ДЕНИСЕНКО, А. П., Денисенко, Анастасия Павловна, Рябева, Елена Васильевна, Кугавда, Владимир Альбертович

В работе представлены основные технические решения разработки стенда для локализации источников нейтронов и электронов путем построения 2D тепловых карт. Основной частью стенда является детектор на основе сцинтиллятора ZnS/6LiF. Регистрация импульсов от частиц осуществляется счетчиком импульсов на основе микроконтроллера Piranha ESP32. Экспериментальный макет стенда собран и протестирован, определена максимальная загрузка микроконтроллера, построены тепловые карты нейтронных и электронных импульсов.