วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2545

ออกแบบและสร้างระบบถ่ายภาพด้วยนิวตรอน เพื่อเป็นต้นแบบสำหรับการตรวจสอบโดยไม่ทำลายผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมบางชนิด โดยเลือกใช้ฉากเปลี่ยนนิวตรอนชนิด NE426 เพื่อเปลี่ยนพลังงานที่เกิดจากปฏิกิริยาของนิวตรอนไปเป็นแสงที่ถูกบันทึกได้ ด้วยฟิล์มไวแสง ระบบที่พัฒนาขึ้นประกอบด้วยต้นกำเนิดนิวตรอนชนิดแคลิฟอร์เนียม-252 ขนาด 20 ไมโครกรัม จุ่มอยู่ที่ระดับลึก 40 ซม. ในถังโพลีเอทีลีนรูปทรงกระบอกขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 100 ซม. สูง 100 ซม. ที่เติมน้ำเต็ม ได้สร้างและทดสอบนิวตรอนคอลลิเมเตอร์ยาว 30 ซม. หลายอัน ที่มีค่าอัตราส่วน L/D ระหว่าง 10-20 ซึ่งพบว่านิวตรอนคอลลิเมเตอร์ที่มีค่าอัตราส่วน L/D เท่ากับ 20 และให้อัตราส่วนแคดเมียมเท่ากับ 17 จากการวัดด้วยหัวนิวตรอนแบบฉาบด้วยโบรอน มีความเหมาะสมที่สุด โดยให้ความเข้มนิวตรอนที่ตำแหน่งชิ้นงาน 6.82x10[superscript 2] นิวตรอน/ตร.ซม.-วินาที เพื่อการเปรียบเทียบจึงได้ถ่ายภาพด้วยนิวตรอน โดยใช้แผ่นบันทึกภาพ 3 ชนิดคือ ฟิล์ม Iiford HP 5 Plus, ฟิล์มความไวสูง Iiford Delta 3200 และกระดาษ Fuji FP-3000B ที่เวลาถ่ายภาพต่างๆ กัน ซึ่งพบว่า เวลาถ่ายภาพที่เหมาะสม เพื่อทำให้ภาพที่มีความดำสม่ำเสมอสำหรับแผ่นบันทึกภาพดังกล่าว ควรมากกว่า 6, 2 และ 1 ชั่วโมง ตามลำดับ นอกจากนั้นยังพบว่าเมื่อนำฟิล์ม Iiford HP 5 Plus ไปฉายแสงเพื่อให้มีความดำเทียบเท่ากับ 0.6 ก่อนการถ่ายภาพด้วยนิวตรอน สามารถลดเวลาในการถ่ายภาพลงได้ 50% และยังพบว่าเมื่อทำให้อุณหภูมิของน้ำรอบๆ ต้นกำเนิดนิวตรอน และนิวตรอนคอลลิเมเตอร์ ลดลงจาก 23 ํC เป็น 5 ํC ภาพถ่ายที่ได้มีความเปรียบต่างเพิ่มขึ้นประมาณ 26% เพื่อแสดงให้เห็นข้อดีของการถ่ายภาพด้วยนิวตรอน จึงได้ทดลองถ่ายภาพนาฬิกาข้อมือ นาฬิกาปลุก เครื่องคิดเลข สเต็บปิงมอเตอร์ ไฟฉายขนาดเล็ก และคอนเนคเตอร์ DB25S เปรียบกับการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ ซึ่งก็พบว่า ภาพถ่ายด้วยนิวตรอนให้ภาพถ่ายในส่วนของยางและพลาสติกดีกว่า นอกจากนี้ยังได้ถ่ายภาพ ASTM Beam Purity Indicator Indicator (BPI) และ Sensitivity Indicator (SI) ด้วยนิวตรอนจากระบบที่พัฒนาขึ้น เปรียบเทียบกับจากเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัย ปปว-1/1 พบว่าภาพที่ได้เป็นที่น่าพอใจ อย่างไรก็ตามในการใช้งานในอุตสาหกรรมจะต้องใช้ต้นกำเนิดแคลิฟอร์เนียม-252 ที่มีความแรงสูงกว่านี้คือ ประมาณ 200 ไมโครกรัม เพื่อลดเวลาในการถ่ายภาพลงและเพื่อให้ภาพถ่ายคุณภาพดีขึ้น