Глобальный дефицит поставок Гелия-3 стимулировал поиск альтернатив для детекторов быстрых нейтронов. В данном исследовании предлагается детектор, использующий Гелий-4 (He-4) — распространенный и стабильный изотоп — в качестве альтернативного материала. С помощью моделирования методом Монте-Карло с использованием программного обеспечения Particle and Heavy Ion Transport Code System (PHITS) (Система кодов для переноса частиц и тяжелых ионов) ученые оценили характеристики обнаружения быстрых нейтронов He-4 детектором. Результаты моделирования показывают, что быстрые нейтроны взаимодействуют с ядрами He-4 в основном посредством упругого рассеяния (n, α), в результате которого образуются альфа-частицы (ядра отдачи), вызывающие ионизацию и испускающие световые сигналы. Исследование показывает, что He-4 детектор высокочувствителен к быстрым нейтронам и менее чувствителен к гамма-излучению. Более того, эффективность обнаружения детектора возрастает при увеличении давления газа He-4 внутри. Эти результаты демонстрируют техническую осуществимость использования He-4 в качестве эффективного материала для изготовления детекторов быстрых нейтронов. Это потенциальное, недорогое и безопасное решение.