การถ่ายภาพด้วยนิวตรอนโดยใช้แผ่นบันทึกภาพนิวตรอน

Abstract

ในงานวิจัยนี้ ได้ทำการศึกษาคุณสมบัติของแผ่นบันทึกภาพนิวตรอน หาเงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับการถ่ายภาพด้วยรังสีนิวตรอน และทดลองใช้ในการตรวจสอบวัสดุโดยไม่ทำลาย ในการทดลองได้ทำการถ่ายภาพด้วยรังสีนิวตรอนจากเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัย ปปว.-1/1 ที่กำลัง 1.2 เมกกะวัตต์ ด้วยแผ่นบันทึกภาพนิวตรอนเปรียบเทียบกันระหว่างยี่ห้อ FUJI รุ่น BAS-ND 2040 และฟิล์มรังสีเอกซ์ ยี่ห้อ KODAK รุ่น MX125 กับฉากเปลี่ยนนิวตรอนแกโดลิเนียม ผลการวิจัยพบว่า ค่าความเข้มแสง (PSL) ที่อ่านได้จะแปรผันตรงกับเวลาที่ใช้ในการถ่ายภาพ และการถ่ายภาพที่ระยะ 120 ซ.ม. เวลาถ่ายภาพ 15 - 25 วินาที เป็นเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุด คือจะให้ภาพที่มีความคมชัดและความเปรียบต่างสูง และยังพบว่าแผ่นบันทึกภาพนิวตรอนมีความไวกว่าฟิล์มรังสีเอกซ์กับฉากแกโดลิเนียมประมาณ 40 เท่า นอกจากนี้ยังได้ศึกษาความไวของแผ่นบันทึกภาพนิวตรอนต่อรังสีแกมมาจากต้นกำเนิดรังสีอิริเดียม-192 ที่ใช้ในการถ่ายภาพด้วยรังสี ซึ่งได้ผลสรุปว่ามีความไวต่อรังสีแกมมาน้อยกว่าแผ่นบันทึกภาพสำหรับแกมมา FUJI BAS-MS 2040 ประมาณ 5 - 6 เท่า ในขั้นสุดท้ายได้เลือกชิ้นงานบางชนิดมาทำการถ่ายภาพด้วยนิวตรอนโดยใช้แผ่นบันทึกภาพนิวตรอนและใช้ฟิล์มรังสีเอกซ์กับฉากเปลี่ยนนิวตรอนแกโดลิเนียม เพื่อเปรียบเทียบกับการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ ซึ่งพบว่าสามารถมองเห็นส่วนประกอบที่เป็นธาตุเบาได้ชัดเจนจากการถ่ายภาพด้วยนิวตรอนทั้งสองเทคนิค และสามารถสรุปได้ว่าคุณภาพของภาพถ่ายด้วยนิวตรอนด้วยแผ่นบันทึกภาพทัดเทียมกับ การใช้ฟิล์มรังสีเอกซ์กับฉากเปลี่ยนนิวตรอนแกโดลิ เนียมที่ใช้กันอยู่ทั่วไป แต่สามารถลดเวลาในการถ่ายภาพลงได้ประมาณ 40 เท่า