Verlag des Forschungszentrums Jülich
JUEL-3498 Die Messung der Neutronenemission aus konditioniertem radioaktivem Abfall ist eine
zerstörungsfreie Meßmethode zur Bestimmung des Gehalts an Transuranen und spaltbarem
Material. Es wird unterschieden zwischen der passiven und aktiven Neutroneninterrogation.
Das in dieser Arbeit entwickelte passive System besteht aus einem Neutronenzählrohr, das
in geeigneter Weise von Moderator umgeben ist, der zur Erhöhung der Efficiency und zur
Abschirmung gegen den Raumuntergrund dient. Es mißt die vom Neutroneneigenstrahlung des
Meßobjektes. Es ist einfach zu handhaben, transportabel und wird als begleitendes
Prüfsystem neben dem [gamma]-Scanning eingesetzt. Die Erkennungsgrenze liegt bei 60 mg
Reaktorplutomium im Zentrum eines betonierten 200 l Abfallfasses. Bei der aktiven
Neutroneninterrogation wird das Meßobjekt mit niederenergetischen Neutronen einer
externen Quelle bestrahlt, die im Meßobjekt Spaltungen induzieren. Die Spalt- und
Quellneutronen werden in den in dieser Arbeit entwickelten Systemen durch ihr
energiebedingt unterschiedliches Transportverhalten getrennt. Das Spaltneutronensignal
korreliert mit dem Gehalt an spaltbarem Material im Meßobjekt. Als Neutronenquellen
dienen die Sb-Be-Photoneutronenquelle und erstmals zu diesem Zweck die Li(p,n)Be-Reaktion
an einem Protonenbeschleuniger. Im Zentrum eines betonierten 200 l Abfallfasses werden
Erkennungsgrenzen von unter 160 mg 235U (Sb-Be-System) bzw. unter 50 mg 235U
(Li(p,n)Be-Reaktion als Neutronenquelle) erzielt. Für ein System für Kleinproben unter
250 ml wurde eine Erkennungsgrenze von unter 40 [my]g 235U erreicht.
Caspary, Guido
Bestimmung von spaltbaren Stoffen in Abfallproben durch Neutroneninterrogation
113 S., 1998
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