Neutronendetektortechnologie der nächsten Generation

Aufgrund neuer Errungenschaften im Telekommunikations- und Energiebereich muss die Technologie von thermischen Neutronendetektoren an die steigenden Anforderungen angepasst werden. Das TECHNI-Projekt wurde ins Leben gerufen, um sich mit einer Reihe von Fragen der Instrumentation in europäischen Neutronenstreuungseinrichtungen zu beschäftigen. Dazu gehört auch die Nachfrage nach innovativen thermischen Neutronendetektoren.

Im Rahmen des TECHNI-Projektes haben Forscher des Berliner Hahn-Meitner Institutes einen neuen Detektorprototypen entwickelt, der auf der Basis von Niederdruck, Mikrostreifen und Luftkammern (low-pressure, micro-strip, gas chamber = MSGC) arbeitet. Dieser MSGC-Neutronendetektor besitzt eindeutige Vorteile im Vergleich zu den bereits erhältlichen Detektoren. Diese Vorteile liegen in seiner Leistung und Kosteneffizienz.

Der MSGC-Detektor deckt den Bedarf an schnellen, hoch auflösenden und großflächigen Neutronendetektoren. Der Detektor kann durch die Anwendung eines neuen, kostengünstigen und schnellen Verfahrens zur Anzeige einer Multi-Hit-Laufzeitkette mit kleinen technischen Veränderungen auch auf Röntgenstrahlen ausgerichtet werden.

Die Forscher haben mit dem MSGC-Detektor eine extrem schnelle und hoch auflösende Platte zur Datenerfassung (data aquisition = DAQ) entwickelt, die zusammen mit diesem Detektortyp eingesetzt werden kann. Die neu entwickelte DAQ-Platte soll die Anzeige von Vieldrahtproportionalkammern (multiwire proportional chambers = MWPC) zur Erkennung von Neutronen und Röntgenstrahlen ermöglichen. Diese wichtigen Errungenschaften bei der Detektortechnologie können dabei helfen, eine Reihe von momentan noch vorhandenen Einschränkungen der Instrumentierung zu überwinden.