Desenvolvimento de um detector de n??utrons por meio da deposi????o de filme fino de boro via laser

• Autor(a) principal: COSTA, PRISCILA
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29902
• topic: boron compounds; films; neutron detectors; thermal n??utrons; thin films; deposition; lasers; pulses; photodiodes; photodetectors; developers

O prot??tipo de um detector de n??utrons t??rmicos port??til foi desenvolvido no Instituto de Pesquisa Energ??ticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP), utilizando um fotodiodo de Si do tipo PIN associado a um filme de boro enriquecido. O filme de boro foi fabricado por meio da t??cnica de Deposi????o a Laser Pulsado, considerando duas possibilidades para depositar o boro: deposi????o direta do boro na face do fotodiodo e deposi????o na l??mina de vidro. Foram desenvolvidos dois prot??tipos, no primeiro foi poss??vel ler apenas o sinal el??trico do sistema fotodiodo-boro no qual o filme est?? depositado na l??mina de vidro. Para aprimorar a resposta do sistema de detec????o, outro circuito foi desenvolvido e permitiu contar n??utrons em ambas as situa????es tanto do filme na lam??nula quanto do filme direto no fotodiodo. A caracteriza????o dos prot??tipos foi feita via irradia????o de feixes de n??utrons predominantemente t??rmicos e frios, por meio de quatro experimentos principais: reposta do sistema ao fluxo de n??utrons, teste de linearidade, resposta angular e o teste de reprodutibilidade. Os prot??tipos apresentaram uma resposta linear ?? varia????o do fluxo, reprodutibilidade, e a resposta angular n??o foi isotr??pica. A efici??ncia intr??nseca em porcentagem do prot??tipo 1 para um espectro de n??utrons predominantemente t??rmicos e frios foi (1,17 ?? 0,01) % e (1,37 ?? 0,01) %, respectivamente. No prot??tipo 2 foram feitas medi????es de n??utrons com os dois sistemas fotodiodo-boro (l??mina de vidro, direto no fotodiodo), por??m nas medidas com o boro direto no sensor houve um aumento significativo no ru??do eletr??nico. A efici??ncia intr??nseca do prot??tipo 2 para os n??utrons frios foi de (5,2 ?? 0,4) %.