Státní etalon emise neutronů z radionuklidových zdrojů

Název etalonu: Státní etalon emise neutronů z radionuklidových zdrojů

Kódové označení: ECM 440-3/97-004

Rok vyhlášení: 1997

Pracoviště: odd. 1015 ČMI OI Praha, budova IZ

Garant: Ing. Zdeněk Vykydal, Dr.rer.nat.

Počet zajišťovaných CMC řádků: 4

Emise B je počet neutronů emitovaných ze zdroje za jednotku času. Jednotka: s^-1 

Etalon je navázán na primární etalon aktivity.

Radionuklidový zdroj neutronů je umístěn do středu manganové lázně, tj. vysoce čistého a velmi koncentrovaného roztoku MnSO₄ v kulové nádobě o průměru 1 m. Neutrony vylétající ze zdroje jsou v lázni zpomalovány zejména srážkami s jádry vodíku. Jako pomalé (tepelné) jsou zachytávány jádry manganu, síry a vodíku. Jádra kyslíku tepelné neutrony nezachycují. Jedinou komponentou lázně, která se v důsledku záchytu neutronů aktivuje, je mangan, a to v reakci ⁵⁵Mn(n,g)⁵⁶Mn. Aktivita ⁵⁶Mn v lázni je určována pomocí scintilačního detektoru, který je umístěn do středu lázně ve speciálním tubusu, po vyjmutí zdroje a promíchání lázně.

Při dosažení nasycené aktivity ⁵⁶Mn v lázni platí, že je jeden neutron zachycený jádrem ⁵⁵Mn a jedno jádro ⁵⁶Mn se rozpadne. Proto je emise neutronů B z radionuklidového zdroje určována jako podíl nasycené aktivity ⁵⁶Mn A_sat indukované v manganové lázni daným radionuklidovým zdrojem neutronů a pravděpodobnosti e₁ zachycení neutronu jádry ⁵⁵Mn v lázni

Pravděpodobnost e₁ závisí na rozměrech manganové lázně, koncentraci vodného roztoku MnSO₄, a dále pak na energetické distribuci emitovaných neutronů a použitých konstrukčních materiálech zdroje. Je stanovována transportním kódem založeným na metodě Monte Carlo.

ČMI IIZ se s tímto etalonem úspěšně účastnil v letech 2000 – 2005 klíčového porovnání CCRI(III)-K9.AmBe.