含硼聚乙烯是一種相對廉價的中子材料,對其中子遮蔽特性已進行過一維基準實驗。與別的中子遮蔽材料一樣,該材料在中子的作用下產(chǎn)生γ射線。相對于遮蔽中子而言,γ射線是二級劑量。由于硼的中子吸收截面遠大于氫,為了對含硼聚乙烯材料的性能有多面的了解,由中國工程物理研究院核物理與化學研究所進行過《D-T中子照射下含硼聚乙烯球泄露γ能譜測量》。
該實驗運用聚乙烯球和含硼聚乙烯球在D-T中子照射下泄露γ能的實驗說明:聚乙烯球中氫的慢化起主要作用,中子被慢化后,主要是低能中子對氫的反應。厚度越大,氫的慢化、吸收越強,表現(xiàn)在氫的反應峰值的幅度增大。
而在含硼聚乙烯球中,主要是硼起吸收作用。硼對低能中子的反應截面比較大,在還沒有發(fā)生氫的反應之前低能中子基本已被硼wq吸收,含硼聚乙烯在質量百分比為10﹪、厚度為15cm時,含硼聚乙烯對中子的遮蔽效果已達到要求。