中子探测

中子探测是对进入位置良好的探测器的中子进行有效探测。有效的中子探测有两个关键方面：硬件和软件。检测硬件是指使用的中子检测器类型（当今最常见的是闪烁检测器）和检测设置中使用的电子设备。此外，硬件设置还定义了关键的实验参数，如源探测器距离、立体角和探测器屏蔽。检测软件由执行诸如图形分析等任务的分析工具组成，以测量撞击探测器的中子的数量和能量。

中子探测用于不同的目的。每个应用对检测系统都有不同的要求。

• 反应堆仪表：由于反应堆功率基本上与中子通量成线性比例，中子探测器为核电和研究反应堆中的功率提供了重要的衡量标准。沸水反应堆可能有几十个中子探测器，每个燃料组件一个。热谱核反应堆中使用的大多数中子探测器都经过优化以探测热中子。
• 等离子体物理：中子探测用于聚变等离子体物理实验，如JET。例如，从等离子体中检测到的中子速率可以提供有关离子温度的信息。
• 粒子物理学：中子检测已被提议作为一种增强中微子检测器的方法。
• 材料科学：弹性和非弹性中子散射使实验者能够表征从ångströms到约1微米尺度的材料形态。
• 辐射安全：中子辐射是与中子源、太空旅行、加速器和核反应堆相关的危险。用于辐射安全的中子探测器必须考虑相对生物有效性（即中子造成的损害随能量变化的方式）。
• 宇宙射线探测：二次中子是宇宙射线在地球大气层中产生的粒子簇射的一个组成部分。专用的地面中子探测器，即中子监测器，用于监测宇宙射线通量的变化。
• 特殊核材料检测：特殊核材料(SNM)，如铀233和钚239通过自发裂变衰变，产生中子。中子探测器可用于监测商业中的SNM。