Brevet FR2251831A1 — publié le 19750613

La présente invention, due à Tristan Siîovanovich AMBARDA NISHVILI, Mikhail Alexandrovich KOLOMIITSEY, Tamara Yakovlevna ZAKHARINA, Vakhtang Justinovtch DUNDUA et Ninel Vladimirovna CHIKHLADZE, concerne la dosimétrie des neutrons et plus préc2sé- ment les détecteurs à radio-activité induite pour neutrons. Les détecteurs à radio-activité induite pour neutrons sont utilisés pour mesurer des flux intégraux des neutrons thermiques et des neutrons rapides au cours de 1 'irradiation d'un échantillon, ainsi que pour la mesure des intensités des champs neutroniques. Dans la suite de ce mémoire on entendra par détecteur à ra dio-activité induite pour neutrons un détecteur qui est constitué par une matière activable sous lteffet des neutrons et qui comprend des éléments sensibles aux neutrons dont la radio-activité après irradiation peut ètre mesurée par des procédés existants pour la mesure des particules ionisantes, tandis que les résultats obtenus permettent de calculer le flux neutronique au point où l'irradiation du capteur avait eu lieu. On connaît déjà des détecteurs à radio-activité pour neutrons qui contiennent, en tant que matière élément de détecteur des éléments chimiquement purs. On emploie de tels détecteurs à radio-activité sous la forme de pastilles, de feuilles minces, de fils métalliques, de films déposés par pulvérisation sur un support inerte vis-à-vis des neutrons,sous la forme d'un melange avec un liant polymère. On connaît aussi un détecteur à radio-activité pour neutrons constitué par une composition moulée et durcie d'un élément activable par des neutrons distribué au sein d'une résine de polycondensation durcie, inerte vis-à-vis des neutrons. Les détecteurs connus présentent des inconvénients. Ils contiennent tous un élément sensible aux feutrons qui sert, après irradiation, de source d t informations sur les paramètres du champ neutronique. I1 s'ensuit qu'en cas d'irradiation d'un détecteur et de me- sure subséquente de sa radio-activité on obtient, suivant l'élément sensible aux neutrons des résultats, soit sur le flux d'électrons thermiques à l'emplacement de l'irradiation, soit sur le spectre intégral des neutrons rapides animés d'une énergie supérieure à l'énergie effective du seuil pour l'élément considéré sensible aux neutrons présent dans le détecteur. Le rétablissement du spectre des neutrons rapides au moyen des détecteurs susnommés est réalisé en les soumettant à l'irradiation et en effectuant la mesure subséquente de la radio-activi té. Les nsandwiches" réalisés par superposition des détecteurs individuels aved des éléments sensibles aux neutrons variés ne s'emploient pas car les différents éléments s'y trouvent dans des conditions non équivalentes vis-àvis des neutrons. Dans ce cas les couches internes des "sandwiches" sont pla- cées dans un flux appauvri en neutrons, étant donné-l'absorption partielle des neutrons par les détecteurs extérieurs. Ce qui vient d'etre dit se rapporte aux détecteurs de. tous les types mentionnés. En outre, certains-détecteurs largement utilisés, notamment du soufre. au phosphore ou à d'autres. éléments. sont facilement fusibles, infl mmables et ne possèdent pas de résistance mécanique suffisante. Les détecteurs qui se présentent sous la forme d'une composition moulée et durcie, qui est une solution solide de l'élément sensible aux neutrons dans une résine de polycondensation, donnent lieu en outre à une thermalisation des neutrons rapides sur.les noyaux d'atomes d'hydrogène entrant dans la com- position de la résine C'est cet effet qui empêche la mise en oeuvre des "sandviches" obtenus par superposition des détecteurs individuels à base de résine de polycondensation. D'autre part dans de nombreux cas il est indispensable de tirer simwl- tanément d'un même détecteur irradié des informations, soit sur le flux de neutrons thermiques et de neutrons rapides, soit sur le spectre de neutrons rapides. L'objectif de l'invention est d'éliminer les inconvénients susdits. On s'est donc proposé de créer un nouveau détecteur à radio-activité pour neutrons se présentant sous la forme d'une composition moulée et durcie contenant plusieurs éléments sensibles aux neutrons qui se trouvent au sein de la composition dans des conditions équivalentes vis-à-vis des neutrons. La solution consiste en ce que, dans un détecteur à radio-activité pour neutrons constitué par une composition moulée et durcie comprenant une matière activable sous l'effet des neutrons,distribuée au sein d'une résine polycondensée thermoréactive inerte vis-à-vis des neutrons,selon l'invention cette composition contient une matière activable constituée d'au moins deux éléments chimiques dont chacun est capable de réagir avec les neutrons en formant des isotopes radioactifs d'énergies de rayonnement différentes au cours de la désintégration. La version préférée pour mesure des flux de neutrons intégraux élevés, jusqu'à 1020 neutrons/cm2 consiste en des détecteurs constitués par une cofr position moulée et durcie d'une solution solide d'un élément sensible aux neutrons. qui fournit par irradiation aux neutrons un isotope d'une longue durée de vie, et d'une poudre d'oxyde d'élément sensible aux neutrons à point de fusion supérieur à 3qO0C,quidonne naissance sous l'effet de neutrons rapides à un isotope radioactif d'une courte durée de vie. Les isotopes qui se forment sous lteffet des neutrons présentent une énergie de rayonnement différente au cours de leur désintégration et peuvent être mesurés séparement. Il est possible d'utiliser des-détecteurs qui sont constitués d'une compositionqui contient, comme matière activable sous l'action des neutrons, l-'alumine, pour la mesure des flux intégraux de neutrons rapides dans des spectres durs de neutrons. Il est avantageux d'employer des détecteurs contenant la magnésie,comme matière activable par des neutrons. I1 est recommandé d'utiliser des détecteurs constitués,d'une composition moulée et durcie qui est une solution solide de sel formé par un métal tel que le cobalt, le nickel ou le fer et un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons, dans une résine de polycondensation mélangée à l'alumine. Si le détecteur contient dans sa composition l'alumine et un sel de cobaht, on obtient par des mesures de la radio-activité, des renseignements sur le flux intégral de neutrons thermiques Si le détecteur contient dans sa composition l'alumine et des sels de nickel et de fer, on obtient au cours des mesures de la radio-activité des renseignements sur le flux intégral de neutrons rapides dont les énergies de seuil sont plus basses que celles de l'aluminium. I1 est recommandé également d'employer un detecteur dont la composition est une solution solide de sel formé par le cobalt, le nickel ou le fer métallique et un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons,dans une résine de polycondensation mélangée à la magnésie. La substitution à une partie de la résine de polycondensation dans la composition du détecteur d'un oxyde de métal abaisse la teneur en hydrogène de cette résine et atténue par conséquent la thermalisation des neutrons rapides. La présence d'un oxyde de métal dans la composition polymère élève également la tenue aux rayonnements jusqu'à 1020 neutrons/cm2. Il est recommandé d'utiliser un détecteur constitué d'une composition moulée et durcie qui est une solution solide d'un sel formé par le métal indium ou le mercure et un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons,dans un copolymère résine phénol-formol résolique-résine méta-chlorophénol-formol associée à un mélange d'oxydes d'aluminium, de nickel, de fer et de thallium. Il est avantageux d'employer une résine méta-chloro-phénol-formol avec une tenue en chlore de 5% pds. Pour obtenir une valeur d'activité voisine avec des isotopes variés il -est avantageux de prendre les constituants, dans la composition, selon les proportions suivantes (parties pondérales). alumine 15 oxyde de nickel ~ 10 oxyde de fer 3 oxyde de thallium 1 nitrate d'indium 0,03 nitrate de mercure 0,1 copolymère résine phénol-formol résolique - résine méta-chlorophénol-formol, à 5Z pds. de chlore - 10 Il est avantageux d'utiliser un détecteur de ce genre pour le rétablissement d'un spectre de neutrons rapides par dépouillement des résultats de mesure d'un spectre gamma d'iso-topes au moyen d'un analyseur multicanal d'im- pulsions avec un capteur à semi-conducteur d'un pouvoir résolvantd'environ 2 à 5 kev. Pour obtenir un détecteur à radio-activité pour neutrons dont on puisse mesurer le spectre gamma après irradiation avec un appareil multicanal plus simple, avec mise en oeuvre, comme capteur, d'un cristal à scintillations du type NaI (TI) il est avantageux d'employer une composition constituée d'une solution solide de nitrate d'indium dans une résine de polycondensation associée à un mélange d'oxydes de nickel et d'aluminium.Dans un tel détecteur, pour obtenir des activités voisines avec les différents isotopes après son irradiation dans le spectre de fission de l'uranium, il est avantageux de prendre les proportions de constituants suivantes , parties pondérales oxyde de nickel 25 alumine 40 nitrate d'indium. 2,5 résine de polycondensation 50 I1 est possible de mettre en oeuvre un détecteur constitué d'une composition moulée et durcie contenant,en tant que matière activable sous l'action des neutrons, une poudre finement dispersée de sulfure de mercure ou de sulfure de fer. I1 est avantageux d'utiliser pareil détecteur à radio-activité pour neutrons,comme détecteur thermostable double de seuil. On mesure la radio-activité d'un détecteur contenant au sein de sa composition le sulfure de fer après son irradiation en fonction de l'activité de 56 Mn d'après le rayonnement gamma tandis qu'après la désintégration de 56Mn on mesure l'activité de 32p en fonction du rayonnement bêta. Le détecteur contenant dans sa composition le sulfure de mercure est utilisé, lui aussi, en tant, que double détecteur de seuil, avec le mercure et le soufre. Dans celas les éléments sensibles aux neutrons comme le mercure et le soufre, -fusibles et volatils a l'état libre,présentent dans ladite composition (lorsqu'ils sont mélangés à une résine de polycondensation) une thermostabilité jusqu'à 2500C alors que la meilleure aptitude au moulage par compression et la résistance mécanique du détecteur s'obtiennent lorsqu'on prend les constituants dans les proportions suivantes, parties pondérales sulfure de mercure 80 résine de polycondensation 20 Pour mesurer la température d'un gaz neutronique on emploie un détecteur constitué d'une composition moulée et durcie qui est une solution solide d'un sel formé par le lutécium et par un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons au sein d!une résine de polycondensation mélangée au phosphore rouge. I1 est avantageux d'employer un détecteur dans lequel les proportions des constituants de la composition sont les suivantes, parties pondérales phosphore rouge 25 nitrate de lutécium 2 résine de polycondensation 73 L'introduction, dans la composition d'un détecteur à radio-activité ppur neutrons connu, d'éléments nouveaux sensibles aux neutrons contribue à réduire la thermalisation des neutrons rapides dans le détecteur et augmente le volume d'informations sur les paramètres du champ neutronique. La tenue aux rayonnements du détecteur augmente dans ce cas. Les cotes géométriques d'un détecteur contenant plusieurs éléments chi-miques restent commodes pour l'utilisation. Ces propriétés des détecteurs permettent d'étendre leur domaine d'ap- p lications. On fabrique les détecteurs à radio-activité pour neutrons de la façon suivante. On prépare une solution dans l'alcool d'une résine de polycondensation capable de durcir sous l'effet de la chaleur. On introduit dans ladite solution une solution dans l'alcool de sels de métaux activables sous l'action des neutrons et de résidus acides inertes vis-à-vis des neutrons. Où agite soigneusement lemélange et on chasse l'alcool par distillation. On-obtient une masse résolique de consistance sirupeuse qui est une solution vraie desdits sels dans le résol. On fait durcir partiellement la masse résolique sous un vide environ 10 à 50 mm de Hg à une température d'environ 8O0C pendant 2 à 3 heures jusqu'à un état fusible insoluble connu sous le nom de résitol.On refroidit le résitol poreux obtenu jusqu'à la température ambi aXnte et on le broie à l'état de poudre à partir de laquelle on confectionne des pastilles sous une pression de 200 à 2000 kgf/cm2 . On place ces pastil les dans un thermostat et on les y maintient a une température finale d'environ 1200 à 1500C pendant 3 heures, après quoi elles durcissent et passent à l'état infusible et insoluble de résite. Elles acquièrent alors une structure vitreuse et une haute résistance mécanique. Dans les cas où la composition du détecteur comprend des poudres d'éléments libres, d'oxydes, de sulfure de fer ou de mercure qui ne peuvent être dissous dans l'alcool,on mélange mécaniquement ces poudres avec une solution dans l'alcool soit d'un résol soit d'un résol qui tient des sels en solution, après quoi l'on ppursuit la transformation du mélange en pastilles conne décrit dans ce qui précède. Grâce à une telle technologie on obtient une distribution uniforme de sels d'éléments sensibles aux neutrons dont la proportion dans le détecteur doit être faible pour répondre aux conditions d'activation de ces éléments et aux conditions de mesure de l'activité des isotopes formés. L'écart entre la valeur de la concentration des éléments dans les détecteurs isolés d'un même lot et la valeur moyenne ne dépasse pas 0,3 à 0,5Z. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront ieux con pris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation de certains détecteurs d'activation des neutrons. Exemple I Un détecteur d'activation des neutrons est constitue d'une cowposition moulée et durcie dont la matière se compose d'une solution solide de nitrates d'indium et de nickel dans une résine phénol-formol résolique. Les constituants qui forment cette composition sont présents dans les proportions suivantes, parties pondérales nitrate d'indium 0,5 nitrate de nickel 15 résine phénol-formol résolique 84,5 On obtient ce détecteur de la manière suivante On place 0,5 partie pondérale de In(NO)3 et 15 parties pondérales de Ni(N03)3 dans un ballon où l'on ajoute 200 parties pondérales d'alcool éthylique rectifié et on chauffe le contenu jusqu'à dissolution complète. On filtre cette solution à travers un filtre poreux en verre,on transfère le produit filtré dans un ballon à fond rond, on y ajoute 169 parties pondérales d'une solution à 507 de résine résolique phénol-formol dans l'alcool éthyli- que. On chasse l'alcool du mélange par distillation, on chauffe la masse résolique homogène obtenue sous une pression réduite d'environ 50 un de Hg à une température d'environ 800C pendant 3 heures. La masse résolique durcit partiellement en passant à l'état de résitol. On broie ce résitol en poudre après refroidissement jusqu'à la température ambiante et on le transforme en pastilles sous une pression de 200 à 2000 kf/cm que lton fait durcir définitivement en transformant la résine à l'état de résite à une température d'environ 1500C Les comprimés obtenus présentent une haute résistance mécanique (microdureté environ 30 kgf/mm ), une thermostabilité jusqu'à 250 C et une tenue 19 aux rayonnements jusqu'à un flux intégral des neutrons rapides d'environ 10 neutrons/cm2 Etant donné que la matière du détecteur est une solution moléculaire solide de sels d'indium et de nickel dans un résol, on obtient unevdistribu- tion homogène de ces éléments dans la résine et les détecteurs isolés appartenant à un Sse lot ne diffèrent pas par la tenaur spécifique en éléments. Lorsque le diåmètre d'une pastille-détecteur est environ égal à 8 - et son épaisseur est d'environ 1,5 mm, il pèse environ 10 mg. Après irradiation par un flux intégral de neutrons rapides d'environ 1016 neutrons/cw2 on abandonne le détecteur pendant 24 heures apres quoi on mesure son activité dans un analyseur multicanal d'impulsions. Dans cycas on utilise en qualité de capteur pour la détermination séparée de l'activité des isotopes de 5 tIn et de 58Co formés à partir de nickel, un cristal scintillateur de Nai (T1 ). En partant de l'activité de 115mIn on calcule le flux intégral de neutrons rapides à énergie supérieure à 1,15 MeV et d'après l'activité de 58Co on détermine le flux intégral de neutrons rapides à énergie supérieure à 2,55 MeV. Ainsi par irradiation d'un détecteur on obtient des inforiations sur le flux intégral de neutrons à deux énergies indiquées. Exemple 2 . Le détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est constituée d'une solution solide d'un mélange de nitrates quelcogques dans une résine phénol-formol résolique. Chacun des métaux est un détecteur de seuil formant sous l'action de neutrons rapides un isotope radioactif gamma à pics d'énergies variés. La teneur globale de la résine en tous les sels,calculée par rapport au métal. ne dépasse pas 3% de la masse de la résine. Un détecteur de ce genre peut être obtenu d'après le procédé de l'exem plé 1. Après irradiation par un flux de neutrons rapides on mesure l'activité du détecteur sur un analyseur multicanal à capteur qui permet de résoudre tous les pics photo-électriques des isotopes radio-actifs qui se sont formés. D'après les données sur l'activation obtenues par mesure de l'activité d'un tel dEtecteur,on rétablit le spectre des neutrons rapides à l'endroit de l'ir- radiation. Exemple 3 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est constituée d'une solution solide d'un mélange d'acétates d'éléments 'quelconques dans une résine aniline-formol. Pour le reste le détecteur ne diffère en rien de celui qui a été décrit dans l'exemple 2. Exemple 4 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition modulée et durcie dont lamatière est un conglomérat de poudres de composés d'éléments sensibles aux neutrons et d'une solution solide de sels d'éléments sensibles aux neutrons dans un mélange de polymères constitué de 2 parties pondérales. de résine phénol-formol résolique et d'une part pondérale de résine phénolbenzaldéhyde novolaque. En tant que poudre on utilise le soufre elémentaire tandis que dans la composition de la solution solide entre le nitrate de fer. Les proportions des constituants dans ce détecteur sont les suivantes,parties pondérales mélange polymère 25 nitrate de fer 4 soufre élémentaire 71 Après irradiation dans un flux de neutrons rapides on mesure l'activité de 56Mn formé à partir du fer d'après la réaction nucléaire 56Fe (n, P)56Mn et ensuite,après la désintégration de 56Mn, on mesure 48 heures après llacti- vité de 32P formé dans la réaction S (n, P)32P. En partant de ces données on calcule les flux d'électrons rapides l'endroit irradié. Exemple 5 -Un détecteur à radio-activité-pour neutrons est une composition.moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'oxyde de métal et d'une solution solide de nitrates de métaux. Dans le cas considéré les oxydes jouent un rôle complexe : les métaux qui entrent dans leur composition sont sensibles aux neutrons et servent,par conséquent, à l'obtention d'informations sur le flux d'électrons ; les oxydes élèvent la tenue aux rayonnements de la solution solide de sels dans le polymère jusqu'à un flux intégral de neutrons d'environ 10 neutrons/cm contre 19 neutrons/cm2 pour les compositions qui ne contiennent pas d'oxydes la haute teneur en oxydes atténue la thermalisation des neutrons sur les noyaux de l'hydrogène qui entre dans la composition de la résine Le tableau résume les formules de quelques compositions de détecteurs qui contiennent des oxydes de métaux et des solutions solides d'autres éléments dans une résine phénol-formol résolique. Tableau Teneur en Teneur en Teneur en autres éléments de la solution Oxydes oxydes résines solide dans la résine parties pondérales TiO2 50 49 Zn(N03)2 I A12 3 80 19,9 Co(N03)2 O,I A12 3 80 18,9 Ni(N03)2 I,I MgO 90 9,99 Co(N03)2 O,OI Ces détecteurs contenant des oxydes sont avantageux quand on les utilise en tant que moniteurs pour la surveillance des échantillons irradiés par des flux intégraux de neutrons d'environ 11020 neutrons/cm Exemple 6 Un détecteur à radio-activité pour neutrons répond à la même formule, quant aux matières sensibles aux neutrons, que dans l'exemple 5, toutefois comme résine de polycondensation on utilise une résine mélamine-formol. Par ses caractéristiques ce détecteur ne diffère pas de celui qui est décrit dans l'exemple 5. Exemple Un détecteur à radio-activité pour neutrons répond à la même formule, au point de vue des matières sensibles aux neutrons,que dans ltexemple 5, toutefois,comme résine de polycondensation on utilise une résine résorcineformol. Les caractéristiques de ce détecteur sont les mêmes que celles du détecteur décrit dans l'exemple 5. Exemple 8 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'alumine et d'une solution sSide d'acétate de nickel dans une résine phénol-formol résolique. Les constituants du détecteur sont dans les proportions suivantes, parties pondérales résine phénol-formol résolique 10 alumine 89,5 acétate de nickel 0,5 On peut préparer un détecteur de ce genre de la'marnière suivante On introduit,dans 40 parties pondérales d'unie solution à 259. de résol, 0,5 partie pondérale d'acétate de nickel dissous dans l'alcool. On ajoute à ce mélange de la poudre finement dispersée d'alumine chimiquement pure à raison de 89,5 parties pondérales. On agite soigneusement ce mélange et on chasse par évaporation l'alcool à une température d'environ 60 à 700C .On refroidit le résidu obtenu jusqu'à la température ambiante,on le broie en poudre et on le tamise sur un tamis à diamètre d'ouvertures ne dépassant pas LOO microns. On comprime cette poudre en pastilles que l'on durcit définitivement à une température d'environ 150 C. Les pastilles obtenues après durcissement sont des détecteurs qu'il est avantageux d'utiliser pour la détermination des flux intégraux de neutrons rapides. Exemple 9 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat de magnésie et d'une solution solide de propionate de cobalt dans une résine phénol-formol resolique. Les constituants du détecteur sont pris dans les proportions suivantes, parties pondérales magnésie 74,995 propionate de cobalt 0,005 résine phénol-formol 25 On obtient un détecteur de ce type de la manière suivante : on introduit dans 50 parties pondérales d'une solution alcoolique à 507. de résine phénol-formol résolique 0,005 parties pondérales de propionate de cobalt sous la forme d'une solution dans l'alcool. On chasse du mélange obtenu l'alcool et on réduit le résidu en une poudre d'après le procédé décrit dans l'exemple I. On mélange la poudre de résitol obtenue avec 74,995 parties pondérales de poudre de magnésie chimiquement pure, après quoi on prépare à partir de ce mélange des pastilles que l'on fait durcir à une température de 1500C pendant 2 à 3 heures. On emploie le détecteur pour la détermination des flux intégraux de neutrons thermiques d'environ 1020 neutrons/cm2 à une température jusqu'à 300"C dans la zone d'irridiation. Exemple 10 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'alumine et d'une solution solide de nitrate de fer dans une résine phénol-formol résolique. Les constituants du détecteur se trouvent dans les proportions suivantes, parties pon dérayes alumine 97 nitrate de fer 0,05 ruine phénol-formol 2,95 On fabrique ce détecteur suivant un procédé décrit dans l'exemple 8. Ce détecteur mesure un flux intégral de neutrons de 1021 neutrons/cm2 à une température jusqu'à 14000C. Exemple 11 Un détecteur répond à la même formule,quant aux éléments sensibles aux neutrons,que dans l'exemple 10, toutefois on utilise en tant que résine de polycondensation un mélange de résine phénol-formol résolique et de résine aniline-formol dans un rapport de I : I. Les caractéristiques du détecteur sont les 3^eues que celles du détecteur décrit dans l'exemple 10. Exemple 12 Un détecteur-à radio-activité pour neutrons est constitué par une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'un mélange d'oxydes d'aluminium Au203, de nickel Ni203, de fer Fe203 et de thallium T120 avec une solution solide de sels de indium In et de mercure Hg avec des résidus acides inertes vis-à-vis des neutrons dans un copolymère résine phénol-formol résolique - résine méta-chlorophénol-formol. Les constituants du détecteur se trouvent dans les proportions suivan tes, parties pondérales alumine 15 oxyde de nickel 10 oxyde de fer 3 oxyde de thallium I nitrate d'indium 0,03 nitrate de mercure 0,1 copolymère à 0,3% pds. de chlore 10 On obtient ce détecteur de la manière suivante On mélange 30 parties pondérales d'alumine, 20 parties pondérales d'oxyde de nickel, 6 parties pondérales d'oxyde de fer, et 2 parties pondérales d'oxyde de thallium avec 20 parties pondérales d'une solution alcoolique à 25% de copolymère de résine phénol-formol résolique - résine méta-chloro-phénol formol qui contient 107 pds. de chlore. On agite soigneusement cette masse et on la fait durcir jusqu'à l'état de résitol.On broie le conglomérat ob tenu à la température ambiante en poudre que l'on tamise sur un tamis à ouveftures dont le diamètre ne dépasse pas 50 microns. On prélève sur cette poudre 34 parties pondérales et on les mélange avec 5,13 parties pondérales d'une poudre constituée par une solution solide de O > I partie pondérale de nitrate de mercure et de 0,03 partie pondérale de nitrate d'indium dans 5 parties pondérales d'une résine phénol-formol résolique au stade de résitol (le procédé d'obtention d'une solution solide de sels dans une résine de polycondensation est décrit dans l'exemple I). On triture soigneusement ces poudres après quoi on met le mélange en pastilles et on les fait durcir à une température de 1500C. On irradie les détecteurs obtenus par un spectre de neutrons rapides a flux intégral de neutrons d'environ 10 7 neutrons/cm (poids du détecteur 100 mg). Dans ce cas,pour réduire la part apportée par les neutrons thermiques, on place les détecteurs dans des gaines étanches exécutées en cadmium métal ligue. Soumis aux rayonnements et à l'action des neutrons rapides les éléments tels que In, Hg, Ni, Fe, Al, T1 et C1 donnent lieu à des réactions nucléaires de seuil. Par utilisation d'appareillages radiométriques multicanaux a cristaux semi-conducteurs, à pouvoir résolvant élevé, on détermine séparément l'activité de chacun des isotopes formés L'activité de 32P formé dans la réaction 35C (n, a > 32p est mesurée d'après le rayonnement bêta. En partant des données sur l'activation on rétablit le spectre des neutrons rapides à l'endroit de l'irradiation Exemple 13 Le détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'un mélange d'oxydes Ni203 et A1203 avec une solution solide de nitrate-d'indium dans une résine phénolformol résolique. Les proportions des constituants sont les suivantes ,parties pondérales oxyde de nickel 25 alumine 40 nitrate d'indium 2,5 résine phénol-formol 50 On obtient le détecteur d'après le procédé décrit dans l'exemple 12. Après irradiation d'un détecteur placé sous une gaine de cadmium dans un spectre de neutrons rapides on mesure l'activité du détecteur dans un analyseur d'impulsions multicanal au moyen d'un cristal à scintillations de Na I (T1) qui sert de capteur.Les résultats obtenus donnent un tableau approché de la distribution par énergies des neutrons rapides dans la zone active d'une pile nucléaire. Exemple 14 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont laquelle les constituants sont présents dans les proportions suivantes, parties pondérales alumine 15 oxyde d'aluminium 10 oxyde de fer 3 oxyde de thallium 1 nitrate de mercure 0,1 nitrate d'indium 0,03 copolymère résine phénol-formol résine méta-chloro phénol-formol, à 2,55 pds. de chlore 20 Par ses caractéristiques le détecteur ne diffère pas du détecteur décrit dans l'exemple 12. Exemple 15 Un détecteur a la même composition,quant aux éléments sensibles aux neutrons, que dans l'exemple 13, toutefois comme résine de polycondensation on utilise une résine résorcine-formol résolique. Les caractéristiques du détecteur sont les mêmes que celles du détecteur décrit dans l'exemple 13. Exemple 16 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'une poudre de sulfure de fer et de résine phénol-formol résolique. Les proportions des constituants dans le détecteur sont les suivantes, parties pondérales sulfure de fer 75 résine phénol-formol 25 On utilise le détecteur en tant que détecteur double de seuil. Après irradiation on mesure au moyen d'un analyseur de quanta gamma l'activité de56Mn qui s'est formesuivant la rection nucléaire 56Fe(n, p) 56 qui s'est formé suivant la réaction nucléaire Fe(n, p) Mn, ensuite on abandonne le détecteur 24 à 48 heures durant et on mesure l'activité de P formé dans la réaction 32s (n,p) 32P d'après le rayonnement bêta. On emploie le détecteur à sulfure de fer jusqu'à une température de 4000C à l'air et jusqu'à 800 C sous vide ou dans un milieu de gaz inerte. Exemple 17 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'une poudre de sulfure de mercure et de résine phénol-formol résolique. Les proportions des constituants dans le détecteur sont les suivantes, parties pondérales sulfure de mercure 80 résine phenol-'formol 20 On utilise le détecteur au sulfure de mercure comme un détecteur de seuil double résistant au point de vue mécanique et stable a la chaleur jus qu'a une température de 250cl au mercure et au soufre. Exemple 18 Un détecteur à radio-activité pour neutrons dont les proportions des constituants sont les mêmes que dans l'exemple 16. Toutefois comme résine de polycondensation on y utilise une résine aniline-formol. Les caractéristiques de ce détecteur ne diffèrent pas de celles du détecteur décrit dans l'exemplel6. Exemple 19 Un détecteur à radio-activité pour neutrons est une composition moulée et durcie dont la matière est un conglomérat d'une poudre de phosphore rouge et d'une solution solide d'acétate de lutécium dans une résine phénol-formol. Les proportions des constituants dans le détecteur sont les suivantes, parties pondérales phosphore rouge 25 acétate de lutécium 2 résine phénol-formol 73 Le détecteur est utilisable jusqu'à 300 C et ne s'enflamme ni par frottement, ni par choc. I1 est avantageux de l'utiliser pour déterminer la tempé- rature du gaz neutronique. Exemple 20 Un détecteur à radio-activité pour neutrons a une composition analogue à celle qui a été décrite dans l'exemple 19. Toutefois, corme sel de lutécium et d'un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons, on y utilise le nitrate de lutécium LU(NO ). Les caractéristiques du détecteur et ses applications 3. sont analogues aux caractéristiques et applications du détecteur décrit dans l'exemple 18. Exemple 21 Un détecteur à radio-activité pour neutrons a une composition analogue à celle du détecteur qui vivent d'être décrit dans l'exemple 18. Toutefois,en tant que résine de polycondensation, on y utilise un mélange composé de 309. de résine phénol-formol novolaque et de 70fl. de résine résorcine-formol. Les détecteurs dont la composition est analogue à celles décrites dans les exemples 18 à 20 sont utilisés pour déterminer la température du gaz neutronique. Ils sont utilisables jusqu'à 300 C. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'honte de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS I.- Détecteur à radio-activité pour neutrons constitué d'une composition moulée et durcie composée d'une matière activable sous l'effet des neutrons, distribuée au sein d'une résine de polycondensation inerte vis-à-vis des neutrons, capable de durcir sous l'effet de la chaleur, caractérisé en ce que sa composition contient une matière activable formée d'au moins deux éléments chimiques et/ou de apposés d'au moins deux éléments chimiques dont chacun est capable de réagir avec les neutrons avec formation d'isotopes radio-actifs présentant des énergies de rayonnement différentes au cours de leur désintégration. 2.- Détecteur suivant la revendication I, caractérisé en ce que sa composition contient en tant que matière activable sous l'effet des neutrons des oxydes d'éléments sensibles aux neutrons à point de fusion supérieur à 3000C. 3.- Détecteur suivant la revendication 2,caractérisé en ce que sa composition contient l'alumine en tant que matière activable sous l'effet des neutrons. 4.- Détecteur suivant la revendication 2,caractérisé en ce que sa conposition contient la magnésie en tant que matière activable sous l'effet des neutrons. 5.- Détecteur suivant l'une des revendications 1,2,3, caractérisé- en ce que sa composition est une solution solide de sel formé par les métaux tels que le cobalt, le nickel ou le fer et un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons dans une résine de polycondensation mélange à l'alumine. 6.- Détecteur suivant l'une des revendications 1,2,$ caractérisé en ce que sa composition est une solution solide de sel formé par un métal tel que le cobalt,le nickel ou le fer et un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons, dans une résine de polycondensation mélangée à la magnésie. 7.- Détecteur suivant l'une des revendications I et 2, caractérisé en ce que sa composition est une solution solide de sel formé par un métal tel que l'indium ou le mercure et des résidus acides inertes vis-à-vis des neutrons, dans un copolymère résine phénol-formol résolique-résine méta-chlorophénol-formol associée à un mélange d'oxydes d'aluminium, de nickel, de fer et de thallium. 8.- Détecteur suivant la revendication 7,caractérisé en ce que la résine meta-chloro-phénol-formol contient 5% pds. de chlore. 9.- Détecteur suivant l'une des revendications 7, 8, caractérisé en ce que les constituants de la composition sont présents dans les proportions sui vantes, parties pondérales : A1203 : 15; Ni203 : 10 10; Fe203 : 3; T120 : 1, Hg(N03)2 .' : Oll;-et ln(N03)3 . 0,03 ; copolymère résine phénol-formol résolique résine méta-chloro-phénol-formol : 10. 10.- Détecteur suivant l1une des revendications I et 2,caractérisé en ce que sa composition est une solution solide de nitrate d'indium dans une résine de polycondensation associée à un mélange d'oxydes de nickel et d'aluminium. 11.- Détecteur suivant la revendication 10,caractérisé en ce que les constituants sont présents dans sa composition dans les proportions suivantes, parties pondérales Ni203: 25 A1203 : 40 In(N03)3 : 2,5: résine de polycondensation:50. 12,- Détecteur suivant la revendication I,caractérisé en ce que sa composition contient en tant que matière activable sous l'effet des neutrons une poudre finement dispersée de sulfure de mercure ou de sulfure de fer. 13.- Détecteur suivant la revendication 12,caractérise en ce que les constituants de sa composition sont présents dans les proportions suivantes, parties pondérales : HgS:80; résine de polycondensation : 20. 14.- Détecteur suivant la revendication I,caractérisé en ce que sa composition est une solution solide de sel formé par le lucétium et un résidu acide inerte vis-à-vis des neutrons dans une résine de polycondensation e- langée au phosphore rouge. 15.- Détecteur suivant la revendication 14,caractérisé en ce que les constituants sont présents dans sa composition dans les proportions suivantes, parties pondérales : Lu(N03)3 2 2: phosphore rouge : 25 ;résine de polycon- densation : 73.