论文摘要
中国散裂中子源(CSNS)是中国第一台强流加速器驱动的脉冲中子源,已于2018年8月通过国家验收并向用户开放运行。根据谱仪建设规划,CSNS拟建设一台飞行时间中子成像谱仪,它能结合飞行时间获得不同能量中子的二维成像,可应用于布拉格边和能量选择等新型中子成像,要求探测器性能满足热中子探测效率高,时间分辨小于10μs,以及位置分辨小于100μm等需求。掺硼或钆的中子微通道板(nMCP)可以满足以上所有需求,是飞行时间中子成像探测器最有竞争力的候选者。本文首先介绍nMCP探测器的初步设计方案,根据探测器物理设计要求重点通过Geant4对nMCP进行了详细的M.C.模拟计算,包括中子转化效率分别与硼和钆掺杂浓度之间的关系,硼、钆吸收中子带电产物在nMCP中的射程,以及中子和伽马射线分别在掺硼和钆nMCP中的沉积能量,结果表明掺钆nMCP的中子转化效率高于掺硼nMCP,但掺钆nMCP比掺硼nMCP的伽马甄别能力差,且位置分辨也相对低一些,该模拟结果将为设计满足探测器需求的专用nMCP提供数据参考。
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类型: 国内会议
作者: 谭金昊,杨建清,修青磊,蒋兴奋,周健荣,宋玉收,孙志嘉
关键词: 中国散裂中子源,中子成像,中子微通道板,探测效率,时间分辨
来源: 中国核学会2019年学术年会 2019-08-20
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 物理学,核科学技术
单位: 哈尔滨工程大学,东莞中子科学中心,中国科学院高能物理研究所,西安高新技术研究所
分类号: O571.53
DOI: 10.26914/c.cnkihy.2019.071408
页码: 340-345
总页数: 6
文件大小: 733k
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