Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Neutron Spectroscopy with a Spherical Proportional Counter for precision measurements in deep-underground laboratories

Opis projektu

Opłacalna alternatywa dla detektorów neutronów z gazem 3He

Początki spektroskopii neutronowej sięgają roku 1932, kiedy dokonano odkrycia neutronu. Pomimo wielu prób opracowania wysokowydajnych systemów spektroskopii neutronowej systemom tym wciąż daleko do doskonałości. Dostępne obecnie najnowocześniejsze metody opierają się na reakcji 3He(n, p)3H, która lepiej sprawdza się w przypadku neutronów termicznych, a ponadto jest wyjątkowo kosztowna z uwagi na ograniczoną dostępność 3He. Finansowany z programu działań „Maria Skłodowska-Curie” projekt neutronSPHERE ma doprowadzić do powstania wyjątkowej i opłacalnej alternatywy dla detektorów wypełnionych gazem 3He. Rozwiązaniem ma być wykorzystanie licznika proporcjonalnego z geometrią sferyczną – detektora gazowego o wysokim poziomie wzmocnienia i dużej objętości, wypełnionego mieszaniną na bazie azotu. Zasada detekcji licznika opiera się na reakcjach N14(n, α)B11 oraz N14(n, p)C14. Detektor znajdzie zastosowanie w wymagających wysokiej precyzji pomiarach widma tła neutronów w obiektach podziemnych oraz radioterapii protonowej.

Cel

The concept of neutron spectroscopy dates back to neutron discovery in 1932. Despite several attempts towards an efficient neutron spectroscopy system, such measurements remain cumbersome and detailed neutron spectra are sparse both in scientific laboratories and industrial sites. To-date the most widely used method relies on the 3He(n,p)3H reaction, which - however - is more well suited for thermal neutrons and is particularly expensive, given that 3He is scarce. All existing alternatives are plagued by major disadvantages: toxic/corrosive gases, poor efficiency, limited radiation hardness, degraded energy resolution.
The neutronSPHERE project will provide a unique alternative to 3He-based detectors for neutron spectroscopy by using the Spherical Proportional Counter (SPC), a high-gain large-volume gaseous detector, filled with a nitrogen-based mixture. The detection principle exploits the 14 N(n, α )B11 and 14 N(n, p)C14 processes, and exhibits all major advantages of 3He-based detectors, and goes beyond that to provide fast neutron spectroscopy at an affordable price. This breakthrough is enabled by novel developments in SPC instrumentation that the host has played a key role in demonstrating.
The capabilities of the developed neutron spectroscopy system will be demonstrated in two application: Firstly, neutronSPHERE will provide the first high precision measurements of the neutron background spectrum in underground facilities. These will provide a unique insight and will immediately inform direct searches for Dark Matter. Then, neutronSPHERE will measure in situ the neutron-induced dose during proton therapy treatments, which is a crucial element in hadron therapy treatment and planning.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-MSCA-IF-2019

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

THE UNIVERSITY OF BIRMINGHAM
Wkład UE netto
€ 212 933,76
Adres
Edgbaston
B15 2TT Birmingham
Zjednoczone Królestwo
Region
West Midlands (England) West Midlands Birmingham
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 212 933,76