吴冲
,
张强
,
孙志嘉
,
唐彬
,
周健荣
,
许虹
,
杨桂安
,
王艳凤
,
王拓
,
杨振
原子核物理评论
研究了GEANT4蒙特卡罗模拟程序在低能中子核反应中应用的可行性,新版的GEANT(4.9.4版本)升级了老版本在模拟6Li(n,α)3H核反应道的不足,并且加入了最新截面数据库。对多个核反应道进行了研究,模拟结果显示核反应截面、次级粒子能量和反应的分支比等是正确的;比较了掺6Li材料热中子探测效率的实验结果与MCNP和GEANT4模拟结果,它们基本一致。研究表明,利用GEANT4研究6Li(n,α)3H是可行的,这为进一步研究闪烁体中子探测器的位置分辨率模拟提供了有力支持。
关键词:
核反应
,
探测器
,
中子探测
,
闪烁体
白尔隽
,
郑志鹏
,
高德喜
,
孙慧斌
,
赵海歌
,
孙志嘉
,
米家蓉
,
谢天敏
,
李学洋
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.33.01.052
以目前国际上极为活跃开展的暗物质探测、无中微子双β衰变研究为例,评述了高纯锗探测器的重要性及其广泛的应用前景。介绍了己开展的高纯锗单晶、探测器制备的关键技术研究进展:合作单位已研制出了用于高纯锗单晶材料制备的区熔炉、单晶炉;并制备出直径为20~50 cm、纯度为12N(<4×1011 atoms/cm3)、位错<5000 atoms/cm2的锗单晶;掌握了高纯锗探测器(平面型、同轴型)制备的关键技术,用进口高纯锗单晶材料制备出的同轴型高纯锗探测器对γ射线的能量分辨率及探测效率均达到进口产品指标,使用自制的12N高纯锗单晶材料己制备出平面型高纯锗探测器。呼吁加速高纯锗研制的自主创新步伐,尽早实现其国产化目标。
关键词:
高纯锗单晶
,
高纯锗探测器
,
暗物质
田立朝
,
孙志嘉
,
祁辉荣
,
唐彬
,
吕新宇
,
陈元柏
,
欧阳群
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.30.01.042
中国散裂中子源(CSNS)的建造对中子探测器提出了非常高的要求,如更大的有效面积、二维位置灵敏、高计数率、高探测效率和低的y,灵敏度等.与传统的模拟读出方法相比,数字法读出具有更高的计数率,更小的数据传输量,更简单的电子学设计以及更高的信噪比.对数字法读出进行了理论计算,利用GEM探测器的原始数据分析了数字法读出的位置分辨率与读出条宽度的关系.结果表明,数字法读出对于位置分辨要求较低(小于4mm)的大面积位置灵敏探测器是一种较好的选择,如CSNS小角谱仪探测器.
关键词:
数字法读出
,
位置灵敏
,
气体电子倍增器
,
中子探测器
王拓
,
周健荣
,
孙志嘉
,
吴冲
,
王艳凤
,
杨桂安
,
陈元柏
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.31.01.069
基于硼转换的GEM (Gas Electron Multiplier)探测器性能突出,计数率高达10 MHz以上,耐辐射,信号读出方式简单、灵活,位置与时间分辨率高,是下一代中子束流监测器极具优势的候选者。这种新型中子束流监测器主要由硼中子转换层、气体电离粒子放大的GEM以及二维读出电极组成。通过Geant4程序包对探测器物理过程进行蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟,主要研究了硼中子转换层转换效率与厚度及中子波长的关系、出射粒子的能谱、不同气体比分不同气体厚度中的能量沉积、以及γ的能量沉积,计算比较了不同厚度GEM膜对快中子产生的影响。模拟结果表明,出射粒子在漂移区的能量沉积几乎与气体比分无关,硼层厚度取0.1μm以下,漂移区厚度6 mm时,可以确保出射粒子在漂移区能量完全沉积,同时具有最佳n/γ区分能力。
关键词:
中子束流监测器
,
GEM
,
硼转换
,
Geant4
吴冲
,
罗韦
,
唐彬
,
孙志嘉
,
杨振
,
康丽
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.03.330
波移光纤是闪烁体中子探测器的重要组成部分,其性能参数——光衰减长度、光损失率和光吸收重发射效率等将直接影响探测器的性能.本研究利用一套光纤性能测试试验装置,系统地研究了BCF91A型波移光纤的光传输性能.结果表明:BCF-91A型波移光纤光衰减长度为(148±5) cm,吸收重发射效率约为5.6%;当光纤转弯半径为20 mm,长度为1.1m时,其性能可以满足闪烁体中子探测器要求;BCF-91A型波移光纤是很好的光纤候选材料.
关键词:
波移光纤
,
光衰减长度
,
光损失率
,
光吸收重发射效率
,
闪烁体中子探测器