background image

Warszawa, 26.06.2007

Warszawa, 26.06.2007

Detektory w ochronie granic

Detektory w ochronie granic

M. Moszy

M. Moszy

ń

ń

ski, A. Nassalski, A. 

ski, A. Nassalski, A. 

Syntfeld

Syntfeld

-

-

Ka

Ka

ż

ż

uch

uch

T. Szcz

T. Szcz

ęś

ęś

niak, 

niak, 

Ł

Ł

Ś

Ś

widerski

widerski

, D. Wolski,

, D. Wolski,

T. Batsch, M. Gierlik

T. Batsch, M. Gierlik

Z

Z

-

-

d Detektor

d Detektor

ó

ó

w i Elektroniki J

w i Elektroniki J

ą

ą

drowej, P

drowej, P

-

-

III

III

Instytut Problem

Instytut Problem

ó

ó

w J

w J

ą

ą

drowych, 

drowych, 

Ś

Ś

wierk

wierk

background image

Zesp

Zesp

ó

ó

ł

ł

i o

i o

ś

ś

rodki wsp

rodki wsp

ó

ó

ł

ł

pracuj

pracuj

ą

ą

ce

ce

Marek Moszy

Marek Moszy

ń

ń

ski

ski

Antoni Nassalski

Antoni Nassalski

Agnieszka 

Agnieszka 

Syntfeld

Syntfeld

-

-

Ka

Ka

ż

ż

uch

uch

Tomasz Szcz

Tomasz Szcz

ęś

ęś

niak

niak

Ł

Ł

ukasz 

ukasz 

Ś

Ś

widerski

widerski

Dariusz Wolski

Dariusz Wolski

Tadeusz Batsch

Tadeusz Batsch

Andrzej Dziedzic

Andrzej Dziedzic

Krzysztof Le

Krzysztof Le

ś

ś

niewski

niewski

Wies

Wies

ł

ł

aw Czarnacki

aw Czarnacki

+ zesp

+ zesp

ó

ó

ł

Konsorcjum EURITRACK

Konsorcjum EURITRACK

ICx

ICx

Technologies (d. 

Technologies (d. 

Target

Target

), 

), 

Solingen

Solingen

Photonis

Photonis

, Francja

, Francja

IAEA, Wiede

IAEA, Wiede

ń

ń

RIT, Sztokholm

RIT, Sztokholm

Saint

Saint

-

-

Gobain

Gobain

Crystals

Crystals

, Francja

, Francja

Scionix

Scionix

, Holandia

, Holandia

Amcrys

Amcrys

-

-

H, Ukraina

H, Ukraina

ł

background image

Granty i kontrakty

Granty i kontrakty

grant IAEA 

grant IAEA 

-

-

Comparative study of new scintillation

Comparative study of new scintillation

materials

materials

in application to the border detection equipment

in application to the border detection equipment

,

,

IAEA Research

IAEA Research

C

C

ontract No

ontract No

.

.

12596

12596

,

,

2003 

2003 

-

-

2006

2006

projekt EURITRACK 

projekt EURITRACK 

-

-

PRVI UE, 

PRVI UE, 

2004 

2004 

-

-

2007

2007

kontrakt 

kontrakt 

ICx

ICx

Technologies (d. 

Technologies (d. 

Target

Target

Systemelectronic

Systemelectronic

),

),

Solingen, 

Solingen, 

2004 

2004 

-

-

?

?

kontrakt z 

kontrakt z 

Photonis

Photonis

, Francja, 

, Francja, 

2003 

2003 

-

-

?

?

background image

Granty i kontrakty

Granty i kontrakty

grant stosowany KBN 

grant stosowany KBN 

Nowe techniki detekcji neutron

Nowe techniki detekcji neutron

ó

ó

w zastosowaniach przemys

w zastosowaniach przemys

ł

ł

owych 

owych 

i kontroli granic, 

i kontroli granic, 

2007 

2007 

-

-

2010

2010

grant IAEA 

grant IAEA 

Development of new detectors for the border 

Development of new detectors for the border 

monitoring based on new scintillators

monitoring based on new scintillators

and

and

photodetectors

photodetectors

, z

, z

ł

ł

o

o

ż

ż

ony 

ony 

V.2007

V.2007

projekt NUMADE 

projekt NUMADE 

NUclear MAterial DEtection 

NUclear MAterial DEtection 

inside cargo containers

inside cargo containers

by

by

photon activation

photon activation

, z

, z

ł

ł

o

o

ż

ż

ony 

ony 

V.2007

V.2007

background image

Grant IAEA

Grant IAEA

nowe detektory w kontroli granic

nowe detektory w kontroli granic

Badano: 

Badano: 

LaCl

LaCl

3

3

LaBr

LaBr

3

3

CdWO

CdWO

4

4

CaWO

CaWO

4

4

6

6

LiI(Eu) 

LiI(Eu) 

LaBr

LaBr

3

3

widmo kwant

widmo kwant

ó

ó

gamma ze 

gamma ze 

ź

ź

r

r

ó

ó

d

d

ł

ł

137

137

Cs

500

1500

2500

3500

10

0

10

1

10

2

10

3

10

4

10

5

10

6

N

um

b

er

 of

 c

ount

s

Channel number [ch]

FWHM 2.72%

Cs

Marek Moszy

Marek Moszy

ń

ń

ski

ski

marek@

marek@

ipj

ipj

.

.

gov

gov

.

.

pl

pl

background image

Grant IAEA

Grant IAEA

nowe detektory w kontroli granic

nowe detektory w kontroli granic

6

6

LiI(Eu) 

LiI(Eu) 

detektor neutron

detektor neutron

ó

ó

w termicznych

w termicznych

6

6

Li + n 

Li + n 

α

α

3

3

H + (Q = 4.8MeV)

H + (Q = 4.8MeV)

Agnieszka 

Agnieszka 

Syntfeld

Syntfeld

-

-

Ka

Ka

ż

ż

uch

uch

syntfeld@ipj.gov.pl

syntfeld@ipj.gov.pl

background image

Grant stosowany KBN

Grant stosowany KBN

nowe techniki detekcji neutron

nowe techniki detekcji neutron

ó

ó

BC523A 

BC523A 

detektor neutron

detektor neutron

ó

ó

w termicznych i pr

w termicznych i pr

ę

ę

dkich

dkich

10

10

B + n 

B + n 

α

α

7

7

Li + (Q = 2.3MeV) + 

Li + (Q = 2.3MeV) + 

γ

γ

(E = 482keV)

(E = 482keV)

ciek

ciek

ł

ł

e scyntylatory z 

e scyntylatory z 

10

10

do detekcji neutron

do detekcji neutron

ó

ó

w

w

Ł

Ł

ukasz 

ukasz 

Ś

Ś

widerski

widerski

l.swiderski@ipj.gov.pl

l.swiderski@ipj.gov.pl

Dariusz Wolski

Dariusz Wolski

darekw@ipj.gov.pl

darekw@ipj.gov.pl

background image

EURITRACK

EURITRACK

EUR

EUR

opean

opean

I

I

llicit 

llicit 

TRA

TRA

fficking 

fficking 

C

C

ountermeasures 

ountermeasures 

K

K

it

it

95% 

95% 

ś

ś

wiatowego transportu 

wiatowego transportu 

odbywa si

odbywa si

ę

ę

drog

drog

ą

ą

morsk

morsk

ą

ą

najwi

najwi

ę

ę

ksze porty 

ksze porty 

kontenerowe na 

kontenerowe na 

ś

ś

wiecie:

wiecie:

-

-

1

1

st

st

Hong Kong : 

Hong Kong : 

1

1

8.1 

8.1 

MillionsTEU/y

MillionsTEU/y

-

-

2

2

nd

nd

Singapore : 

Singapore : 

17

17

.

.

MTEU/y

MTEU/y

-

-

5

5

th

th

Rotterdam :

Rotterdam :

6

6

.

.

MTEU/y

MTEU/y

-

-

Le Havre

Le Havre

:

:

1

1

.

.

MTEU/y

MTEU/y

TEU/y = Twenty Equivalent Feet Unit per Year

TEU/y = Twenty Equivalent Feet Unit per Year

2004 

2004 

-

-

2007

2007

background image

EURITRACK

EURITRACK

TNIS 

TNIS 

T

T

agged

agged

N

N

eutron 

eutron 

I

I

nspection

nspection

S

S

ystem

ystem

Lead shield section

Sixteen 5”x5”x10”
NaI(Tl) detectors

Four 

5”x5”x10” 

NaI(Tl) 

detectors

Tagged neutron beam

Associated particle
neutron generator

Two 5”x5” 
NaI(Tl) 
reflection 
detectors

Lead + iron
shields

Lead shield section

Transmission 

neutron detector

(5”x5” BC501A 

liquid scintillator)

Lead shield

section

background image

EURITRACK

EURITRACK

1000

1500

2000

2500

1000

2000

3000

5"×5" BGO

(Cyberstar)

 

Counts

1000

1500

2000

2500

3000

400

800

1200

4.

44 M

eV

5"×5" NaI(Tl)

(Saint Gobain)

Counts

1000

1500

2000

2500

3000

3500

2000

4000

6000

Channel number

5"×5"×10" NaI(Tl)

(Saint Gobain)

 

Counts

testy detektor

testy detektor

ó

ó

w gamma:

w gamma:

BGO najlepszy, ale...

BGO najlepszy, ale...

... 

... 

NaI

NaI

(

(

Tl

Tl

) du

) du

ż

ż

o ta

o ta

ń

ń

szy

szy

Micha

Micha

ł

ł

Gierlik

Gierlik

m.

m.

gierlik

gierlik

@

@

ipj

ipj

.

.

gov

gov

.

.

pl

pl

background image

EURITRACK

EURITRACK

dyskryminacja n/

dyskryminacja n/

γ

γ

w ciek

w ciek

ł

ł

ym scyntylatorze

ym scyntylatorze

BC501A + XP4512B

BC501A + XP4512B

Dariusz Wolski

Dariusz Wolski

darekw

darekw

@

@

ipj

ipj

.

.

gov

gov

.

.

pl

pl

background image

EURITRACK

EURITRACK

kolimatory detektor

kolimatory detektor

ó

ó

w gamma

w gamma

kolimator zestawu 

kolimator zestawu 

transmisyjnego

kolimator zestawu 

kolimator zestawu 

g

g

ó

ó

rnego (5000 kg)

transmisyjnego

rnego (5000 kg)

background image

EURITRACK

EURITRACK

1

1

st

st

price 

price 

of the French

of the French

Trophy

Trophy

of Civil Defense

of Civil Defense

2007

2007

background image

ICx

ICx

Technologies (d. 

Technologies (d. 

Target

Target

), 

), 

Solingen, Niemcy

Solingen, Niemcy

spectrum 

spectrum 

identiFINDER

identiFINDER

w oparciu o 

w oparciu o 

NaI

NaI

(

(

Tl

Tl

)

)

7.0% 

7.0% 

-

-

7.5%

7.5%

@ 662 keV

@ 662 keV

nowe opracowanie oparte 

nowe opracowanie oparte 

o LaBr

o LaBr

3

3

z udzia

z udzia

ł

ł

em IPJ

em IPJ

2.7% 

2.7% 

-

-

3.5%

3.5%

@ 662 keV

@ 662 keV

testy nowych 

testy nowych 

scyntylator

scyntylator

ó

ó

w

w

i fotodetektor

i fotodetektor

ó

ó

w

w

background image

ICx

ICx

Technologies (d. 

Technologies (d. 

Target

Target

), 

), 

Solingen, Niemcy

Solingen, Niemcy

stabilno

stabilno

ść

ść

termiczna LaBr

termiczna LaBr

3

3

-40 -30 -20 -10

0

10

20

30

40

50

60

70

2500

2600

2700

2800

2900

3000

3100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

LaBr

3

 peak

P

ea

k pos

iti

on 

[c

h

anne

ls

]

T [

o

C]

-40 -30 -20 -10

0

10

20

30

40

50

60

70

13750

14000

14250

14500

14750

15000

15250

15500

15750

 Phe number
 Phe / QE

P

h

e num

ber

 [

phe/

M

ev]

T [

o

C]

po

po

ł

ł

o

o

ż

ż

enie 

enie 

fotopiku

fotopiku

dla 

dla 

ź

ź

r

r

ó

ó

d

d

ł

ł

137

137

Cs (662 keV) zmienia si

Cs (662 keV) zmienia si

ę

ę

temperatur

temperatur

ą

ą

, ale...

...liczba fotoelektron

...liczba fotoelektron

ó

ó

w sta

w sta

ł

ł

w funkcji temperatury!!!

w funkcji temperatury!!!

, ale...

background image

NUMADE

NUMADE

NU

NU

clear

clear

MA

MA

terial

terial

DE

DE

tection

tection

wykrywanie materia

wykrywanie materia

ł

ł

ó

ó

w rozszczepialnych 

w rozszczepialnych 

przy pomocy 

przy pomocy 

fotoaktywacji

fotoaktywacji

Accelerator

of electrons

Detectors

of photons and neutrons

Probing

photons

Schematic of the nuclear material 
detection system

sk

sk

ł

ł

ad konsorcjum:

ad konsorcjum:

CEA, Francja

CEA, Francja

ENEA, W

ENEA, W

ł

ł

ochy

ochy

GSI, Niemcy

GSI, Niemcy

THALES, Francja

THALES, Francja

S. de 

S. de 

Compostela

Compostela

University

University

Hiszpania

Hiszpania

Institute

Institute

of

of

Physics

Physics

, Litwa

, Litwa

INFN, W

INFN, W

ł

ł

ochy

ochy

SeT

SeT

, W

, W

ł

ł

ochy

ochy

NRG, Holandia

NRG, Holandia

IPJ, Polska

IPJ, Polska

IBA, Belgia

2008 

2008 

-

-

2010

2010

IBA, Belgia

background image

NUMADE

NUMADE

wk

wk

ł

ł

ad IPJ:

ad IPJ:

testy detektor

testy detektor

ó

ó

w

w

neutronowych 

neutronowych 

-

-

liczniki 

liczniki 

3

3

He,

He,

ciek

ciek

ł

ł

e scyntylatory

e scyntylatory

testy detektor

testy detektor

ó

ó

w gamma 

w gamma 

-

-

NaI

NaI

(

(

Tl

Tl

), LaBr

), LaBr

3

3

okre

okre

ś

ś

lenie granic detekcji

lenie granic detekcji

i cz

i cz

ę

ę

sto

sto

ś

ś

ci fa

ci fa

ł

ł

szywych

szywych

alarm

alarm

ó

ó

w

w

wyb

wyb

ó

ó

r detektor

r detektor

ó

ó

w i testy

w i testy

w funkcji energii foton

w funkcji energii foton

ó

ó

w

w

aktywuj

aktywuj

ą

ą

cych

cych

przeprowadzenie 

przeprowadzenie 

ekspery

ekspery

-

-

mentu

mentu

demonstracyjnego

Ł

Ł

ukasz 

ukasz 

Ś

Ś

widerski

widerski

l

l

.

.

swiderski

swiderski

@

@

ipj

ipj

.

.

gov

gov

.

.

pl

pl

Tomasz Szcz

Tomasz Szcz

ęś

ęś

niak

niak

t.

t.

szczesniak

szczesniak

@

@

ipj

ipj

.

.

gov

gov

.

.

pl

Marek Moszy

Marek Moszy

ń

ń

ski

ski

m

m

arek

arek

@

@

ipj

ipj

.

.

gov

gov

.

.

pl

pl

Dariusz Wolski

Dariusz Wolski

darekw

darekw

@

@

ipj

ipj

.

.

gov

gov

.

.

pl

pl

pl

demonstracyjnego

background image

Publikacje 

Publikacje 

IPJ 

IPJ 

P

P

-

-

III

III

Prace opublikowane w latach 

Prace opublikowane w latach 

2005 

2005 

2007

2007

Nucl

Nucl

Instr

Instr

Meth

Meth

.

.

3

3

IEEE Trans. 

IEEE Trans. 

Nucl

Nucl

Sci

Sci

.

.

4

4

Inne

Inne

2

2

w druku: 

w druku: 

Nucl

Nucl

Instr

Instr

Meth

Meth

.

.

1

1

IEEE Trans. 

IEEE Trans. 

Nucl

Nucl

Sci

Sci

.

.

1

1

zg

zg

ł

ł

oszone 

oszone 

IEEE NSS

IEEE NSS

-

-

MIC 2007:

MIC 2007:

2

2


Document Outline