Study and characterization

of a fast neutron dosimeter based on PADC

 

Etude et caractérisation

d’un dosimètre neutrons rapides à base de PADC

 

A. Belafrites1*, S. Higueret2, A. Nourreddine2

1Département de physique, Université de Jijel, BP 98, 18000, Jijel, Algérie

2Institut Pluridisciplinaire Hubert-Curien, UMR 7178 CNRS/In2p3 et Université Louis Pasteur,

23 rue du Lœss, B.P 28, F-67037 Strasbourg Cedex 2 France

* Corresponding author. E-mail: belafrites@univ-jijel.dz

Received: 06 April 2006; revised version accepted: 13 February 2008

 

Abstract

     Polyallyl Diglycol Carbonate (PADC) type PN3 is a polymeric solid state nuclear track detector which is widely used for neutron dosimetry. In this paper, we present the response of PN3 dosimeters for use in fast neutron measurements. PN3 detectors associated with a polyethylene (PE) or PN3 radiator or without radiator were exposed to Am-Be neutrons to evaluate their effectiveness as fast neutron dosimeters. The detectors were chemically etched and track counting was performed using an automated system. It was found that the dosimeter responses were linear up to a neutron dose equivalent of at least 200 mSv and that the simple PN3 detector without radiator (but after pre-etch) has the same response as the two-element dosimeters and thus appears as a promising fast neutron dosimeter.

 

Keywords: Track detector; Polyethylene radiator; Fast neutron dosimetry; Response function

 

Résumé

     Le Polyallyl Diglycol Carbonate (PADC) de type PN3 est un détecteur solide de traces nucléaires qui est largement utilisé en dosimétrie neutrons. Dans ce travail, nous avons étudié la réponse des dosimètres PN3 pour la détection des neutrons rapides. Trois dosimètres constitués d’un détecteur PN3 sans radiateur, d’un détecteur PN3 associé à un radiateur en polyéthylène (PE) et d’un détecteur PN3 associé à un autre détecteur PN3 comme radiateur ont été exposé à une source de neutrons Am-Be. Ces détecteurs ont été développés chimiquement et le comptage de traces a été effectué par système semi automatique. Les résultats obtenus montrent que la fonction de réponse des dosimètres est linéaire en fonction d’équivalent de dose jusqu’au 200 mSv et que le dosimètre PN3 sans radiateur présente une réponse comparable aux deux autres dosimètres et prouve qu’il pourrait être utilisé comme au dosimètre personnel des neutrons rapides.

 

Mots clés: Détecteur solide de traces nucléaires; Radiateur polyéthylène; Dosimétrie des neutrons rapides; Fonction de réponse.

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