使用空间分辨率小于100 nm的细粒度核乳胶的冷/超冷中子探测器
仪器与探测器
2018-12-05 v1 高能物理 - 实验
核实验
摘要
利用核乳胶开发了一种能够实现小于100 nm空间分辨率的新型冷/超冷中子探测器。该探测器由细粒度核乳胶涂层和用于中子转换的50纳米厚 BC 层组成。该探测器在日本质子加速器研究复合设施(J-PARC)暴露于冷中子和超冷中子(UCN)。测得冷中子和超冷中子的探测效率分别为 (0.160.02)% 和 (122)%,与转换层中的 B 含量一致。通过观测核乳胶中记录的次级粒子径迹可确定各个中子的位置。在 tan 的角度区域内,入射中子的空间分辨率介于11–99 nm之间,其中 为记录径迹与转换层法线方向之间的夹角。所达到的空间分辨率相比传统技术提高了一到两个数量级,并且可与UCN的波长相比较。
引用
@article{arxiv.1803.00452,
title = {A Cold/Ultracold Neutron Detector using Fine-grained Nuclear Emulsion with Spatial Resolution less than 100 nm},
author = {N. Naganawa and T. Ariga and S. Awano and M. Hino and K. Hirota and H. Kawahara and M. Kitaguchi and K. Mishima and H. M. Shimizu and S. Tada and S. Tasaki and A. Umemoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.00452},
year = {2018}
}