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用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学研究
1
作者
王维宇
曹平
+2 位作者
孙振宇
任杰
王金成
《核电子学与探测技术》
北大核心
2025年第2期145-153,共9页
CSNS Back-n实验环境中复杂的γ本底会影响中子俘获截面测量结果的准确性。本文将康普顿散射成像的原理引入总能量型探测器,开展用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学的研究,通过计算γ射线的入射方向抑制本底,从而提高效应...
CSNS Back-n实验环境中复杂的γ本底会影响中子俘获截面测量结果的准确性。本文将康普顿散射成像的原理引入总能量型探测器,开展用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学的研究,通过计算γ射线的入射方向抑制本底,从而提高效应本底比。其中探测器选用低本底高分辨的CeBr_3晶体耦合硅光电倍增管(SiPM)进行设计,并基于ASIC和FPGA对320路SiPM输出信号进行读出,通过高性能TDC与QDC实现对γ射线的时间与能量的测量。经过测试,康普顿相机的能量分辨率好于5.7%@662 keV,符合时间分辨σ_t为0.66 ns,eV能区和keV能区的效应本底比分别是现有C_6D_6探测器的1.61倍和3.30倍。测试结果说明了该方案的可行性,可为在Back-n上开展中子俘获反应截面测量提供技术支撑。
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关键词
中子俘获反应截面
CeBr_(3)探测器
康普顿相机
读出电子学
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职称材料
基于HI-13串列加速器的中子俘获反应截面测量方法
被引量：
6
2
作者
张奇玮
贺国珠
+3 位作者
栾广源
程品晶
阮锡超
朱兴华
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期142-150,共9页
利用BaF2晶体对γ射线探测效率高、时间分辨率好的特点,研制了国内首套由40个BaF2探测器单元组成的γ全吸收型探测装置,用于在线测量中子俘获反应截面。在HI-13串列加速器上建立250~850 keV的中子源,其0°角的源强约为5.09×10^...
利用BaF2晶体对γ射线探测效率高、时间分辨率好的特点,研制了国内首套由40个BaF2探测器单元组成的γ全吸收型探测装置,用于在线测量中子俘获反应截面。在HI-13串列加速器上建立250~850 keV的中子源,其0°角的源强约为5.09×10^(6) n/(Sr·s),使用γ全吸收型探测装置,通过瞬发γ射线法测量了^(93)Nb、^(197)Au、^(nat)C和空样品的实验数据。根据BaF2探测器信号的特征,采用了基线补偿、软件阈值设置、时间窗限定、脉冲幅度积分增长率设置和快慢成分比设置等多种数字化波形分析方法,剔除噪声信号以提高效应本底比。以^(197)Au样品数据为标准,^(nat)C样品数据为样品相关性本底,空样品数据为样品无关性本底,采用相对测量法得到了^(93)Nb的中子俘获反应截面实验数据。通过与ENDF评价库数据的比较,验证了测量装置和技术方法的可行性。
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关键词
γ全吸收型探测装置
中子俘获反应截面
中子
源
波形分析
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职称材料
中子俘获反应截面在线测量技术研究
被引量：
6
3
作者
石斌
彭猛
+3 位作者
张奇玮
贺国珠
周祖英
唐洪庆
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期1537-1544,共8页
利用γ全吸收型4πBaF2探测装置,对中子俘获反应截面进行了在线测量。基于HI-13串列加速器提供的脉冲化质子束,通过7 Li(p,n)7Be反应产生中子,构建了keV能区中子源实验条件,经屏蔽准直后的中子轰击样品,应用4πBaF2装置在线测量(n,γ)...
利用γ全吸收型4πBaF2探测装置,对中子俘获反应截面进行了在线测量。基于HI-13串列加速器提供的脉冲化质子束,通过7 Li(p,n)7Be反应产生中子,构建了keV能区中子源实验条件,经屏蔽准直后的中子轰击样品,应用4πBaF2装置在线测量(n,γ)反应复合核退激时释放的瞬发γ射线级联,测量了Au、C、Nb、空白等样品。通过计算93 Nb(n,γ)94 Nb和197 Au(n,γ)198 Au两个反应的截面数据比值并与文献数据比对,检验了4πBaF2探测装置和(n,γ)反应截面在线测量技术,为在中国散裂中子源(CSNS)上顺利开展(n,γ)反应截面数据测量工作提供了技术支持。
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关键词
γ全吸收型4πBaF2探测装置
中子俘获反应截面
在线测量技术
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职称材料
题名
用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学研究
1
作者
王维宇
曹平
孙振宇
任杰
王金成
机构
核探测与核电子学国家重点实验室
中国科学技术大学近代物理系
中国科学技术大学核科学技术学院
中国科学技术大学先进技术研究院
中国原子能科学研究院
出处
《核电子学与探测技术》
北大核心
2025年第2期145-153,共9页
基金
国家自然科学基金项目(资助编号12075237)。
文摘
CSNS Back-n实验环境中复杂的γ本底会影响中子俘获截面测量结果的准确性。本文将康普顿散射成像的原理引入总能量型探测器,开展用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学的研究,通过计算γ射线的入射方向抑制本底,从而提高效应本底比。其中探测器选用低本底高分辨的CeBr_3晶体耦合硅光电倍增管(SiPM)进行设计,并基于ASIC和FPGA对320路SiPM输出信号进行读出,通过高性能TDC与QDC实现对γ射线的时间与能量的测量。经过测试,康普顿相机的能量分辨率好于5.7%@662 keV,符合时间分辨σ_t为0.66 ns,eV能区和keV能区的效应本底比分别是现有C_6D_6探测器的1.61倍和3.30倍。测试结果说明了该方案的可行性,可为在Back-n上开展中子俘获反应截面测量提供技术支撑。
关键词
中子俘获反应截面
CeBr_(3)探测器
康普顿相机
读出电子学
Keywords
neutron capture cross section
CeBr_(3)detector
Compton camera
readout electronics
分类号
TL657 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
基于HI-13串列加速器的中子俘获反应截面测量方法
被引量：
6
2
作者
张奇玮
贺国珠
栾广源
程品晶
阮锡超
朱兴华
机构
中国原子能科学研究院核数据重点实验室
南华大学核科学技术学院
华能山东石岛湾核电有限公司
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期142-150,共9页
基金
国家自然科学基金项目(11605294,11675268,11790321,11975317)。
文摘
利用BaF2晶体对γ射线探测效率高、时间分辨率好的特点,研制了国内首套由40个BaF2探测器单元组成的γ全吸收型探测装置,用于在线测量中子俘获反应截面。在HI-13串列加速器上建立250~850 keV的中子源,其0°角的源强约为5.09×10^(6) n/(Sr·s),使用γ全吸收型探测装置,通过瞬发γ射线法测量了^(93)Nb、^(197)Au、^(nat)C和空样品的实验数据。根据BaF2探测器信号的特征,采用了基线补偿、软件阈值设置、时间窗限定、脉冲幅度积分增长率设置和快慢成分比设置等多种数字化波形分析方法,剔除噪声信号以提高效应本底比。以^(197)Au样品数据为标准,^(nat)C样品数据为样品相关性本底,空样品数据为样品无关性本底,采用相对测量法得到了^(93)Nb的中子俘获反应截面实验数据。通过与ENDF评价库数据的比较,验证了测量装置和技术方法的可行性。
关键词
γ全吸收型探测装置
中子俘获反应截面
中子
源
波形分析
Keywords
gamma-ray total absorption facility
cross section of neutron capture reaction
neutron source
waveform analysis
分类号
O571.5 [理学—粒子物理与原子核物理]
在线阅读
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职称材料
题名
中子俘获反应截面在线测量技术研究
被引量：
6
3
作者
石斌
彭猛
张奇玮
贺国珠
周祖英
唐洪庆
机构
中国原子能科学研究院核数据重点实验室
国防科技大学文理学院
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期1537-1544,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(11675268
11605294)
文摘
利用γ全吸收型4πBaF2探测装置,对中子俘获反应截面进行了在线测量。基于HI-13串列加速器提供的脉冲化质子束,通过7 Li(p,n)7Be反应产生中子,构建了keV能区中子源实验条件,经屏蔽准直后的中子轰击样品,应用4πBaF2装置在线测量(n,γ)反应复合核退激时释放的瞬发γ射线级联,测量了Au、C、Nb、空白等样品。通过计算93 Nb(n,γ)94 Nb和197 Au(n,γ)198 Au两个反应的截面数据比值并与文献数据比对,检验了4πBaF2探测装置和(n,γ)反应截面在线测量技术,为在中国散裂中子源(CSNS)上顺利开展(n,γ)反应截面数据测量工作提供了技术支持。
关键词
γ全吸收型4πBaF2探测装置
中子俘获反应截面
在线测量技术
Keywords
γ-ray total absorption BaF 2 facility
neutron capture reaction cross-section
online method
分类号
O571.55 [理学—粒子物理与原子核物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学研究
王维宇
曹平
孙振宇
任杰
王金成
《核电子学与探测技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于HI-13串列加速器的中子俘获反应截面测量方法
张奇玮
贺国珠
栾广源
程品晶
阮锡超
朱兴华
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
中子俘获反应截面在线测量技术研究
石斌
彭猛
张奇玮
贺国珠
周祖英
唐洪庆
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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