СИСТЕМА И СПОСОБ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ ПУЧКОВ ЧАСТИЦ ВЫСОКОЙ ЭНЕРГИИ

1. Система детектирования, содержащая
источник (500) частиц для генерации импульсного потока (140) частиц высокой энергии, включающих в себя нейтроны и гамма-фотоны, и направления указанного потока к исследуемому объекту (600), при этом частицы взаимодействуют с ядрами атомов материала(лов) указанного объекта,
детекторный блок (400), содержащий, по меньшей мере, три детектора (411, 421, 431; 412, 422, 432; 413, 423, 433), реагирующих на нейтроны и гамма-фотоны в соответствующих диапазонах энергий, исходящих из объекта и попадающих на детекторы в отклике на указанный поток частиц высокой энергии, при этом детекторы выполнены с возможностью работы в режиме детектирования тока, с тем чтобы вырабатывать сигналы тока, представляющие гамма-фотоны и нейтроны, попадающие на детекторы, с течением времени, и
блок (800) обработки данных, соединенный с выходами детекторов, выполненный с возможностью формирования отличительной характеристики из указанных сигналов, полученных после направления на объект импульсного потока, включая параметры сигнала, зависящие от времени, и с возможностью сравнения указанной характеристики с хранящимися эталонными характеристиками.
2. Система по п.1, в которой каждый детектор содержит полосовой фильтр соответствующего диапазона энергии.
3. Система по п.1, в которой каждый детектор содержит сцинтиллятор (411; 412; 413), соединенный с фотоумножителем (431; 432; 433) посредством набора гибких волоконно-оптических кабелей (421; 422; 423).
4. Система по п.2, в которой каждый детектор содержит сцинтиллятор (411; 412; 413), соединенный с фотоумножителем (431; 432; 433) посредством набора гибких волоконно-оптических кабелей (421; 422; 423).
5. Система по любому из пп.1-4, в которой указанный источник нейтронов и гамма-фотонов содержит
первый и второй электроды (110, 120),
плазменный ионный источник на первом электроде,
устройство (220) управления плазменным ионным источником, обеспечивающее перемещение ионной плазмы, содержащей дейтроны, ко второму электроду,
средства (210) приложения к электродам короткого высоковольтного импульса в промежутке времени, когда ионная плазма находится в переходном состоянии и дейтроны распределены в пространстве на расстоянии от второго электрода, так чтобы дейтроны ускорялись в направлении второго электрода, преодолевая при этом ограничение по току, связанное с пространственным зарядом, обычного электровакуумного диода,
при этом второй электрод (120) образует литиевую мишень, с тем чтобы генерировать нейтроны на указанном втором электроде в результате дейтронно-литиевого взаимодействия, при этом нейтроны взаимодействуют с мишенью с образованием гамма-фотонов.
6. Система по любому из пп.1-4, в которой нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 3 МэВ.
7. Система по п.5, в которой нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 3 МэВ.
8. Система по любому из пп.1-4, в которой нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 5 МэВ.
9. Система по п.5, в которой нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 5 МэВ.
10. Система по любому из пп.1-4, в которой нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 8 МэВ.
11. Система по п.5, в которой нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 8 МэВ.
12. Система по любому из пп.1-4, 7, 9 и 11, в которой сигналы, вырабатываемые детекторами, соответствуют одному единичному импульсу нейтронов и гамма-фотонов, поступающих из указанного источника.
13. Система по п.5, в которой сигналы, вырабатываемые детекторами, соответствуют одному единичному импульсу нейтронов и гамма-фотонов, поступающих из указанного источника.
14. Система по п.6, в которой сигналы, вырабатываемые детекторами, соответствуют одному единичному импульсу нейтронов и гамма-фотонов, поступающих из указанного источника.
15. Система по п.8, в которой сигналы, вырабатываемые детекторами, соответствуют одному единичному импульсу нейтронов и гамма-фотонов, поступающих из указанного источника.
16. Система по п.10, в которой сигналы, вырабатываемые детекторами, соответствуют одному единичному импульсу нейтронов и гамма-фотонов, поступающих из указанного источника.
17. Способ обнаружения свойств материалов, веществ или соединений, содержащихся в объектах, содержащий следующие операции:
подача импульсного потока частиц высокой энергии, включающих в себя нейтроны и гамма-фотоны, на исследуемый объект, при этом частицы взаимодействуют с ядрами атомов материалов объекта,
детектирование нейтронов и гамма-фотонов, поступающих из объекта в отклике на указанную подачу, по меньшей мере, в двух различных диапазонах энергии и в режиме детектирования тока, с тем чтобы вырабатывать сигналы тока, которые представляют попадающие на детекторы гамма-фотоны и нейтроны, с течением времени,
формирование сигналов тока с временным разрешением, представляющих детектируемые нейтроны и гамма-фотоны,
формирование из зависящих от времени параметров указанных сигналов, отличительной характеристики и
сравнение указанной отличительной характеристики с хранящимися эталонными характеристиками.
18. Способ по п.17, в котором нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 3 МэВ.
19. Способ по п.17, в котором нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 5 МэВ.
20. Способ по п.17, в котором нейтроны имеют энергию, по меньшей мере, 8 МэВ.