用于 γ 总吸收设施中厚块 BaF₂ 检测器的 α/γ 判别方法
仪器与探测器
2025-11-06 v1 核实验
摘要
由 40 个 BaF₂ 检测单元组成的 γ 射线总吸收设施(GTAF)旨在在线测量中子辐射捕获反应的横截面数据,以符合实验性核数据表的要求。我们发现,最重要的实验背景来源之一是 BaF₂ 晶体初始发射的 α 粒子。开发数据分析算法以消除 α 粒子在实验数据中的影响,已成为关键环节。为满足数据采集、在线测量和中子辐射横截面分析的需求,GTAF 数据采集系统采用完整波形采集方法,这会导致实验过程中记录、传输和存储大量数据,同时也影响横截面数据的不确定性。基于 BaF₂ 检测单元的信号波形特征,为解决上述问题,使用三种方法,即快速分量占总分量比、脉冲宽度和时间衰减常数,用于识别和区分 α 粒子和 γ 粒子。采用质量因子 FOM 作为评估值,并使用三个放射性源(22Na、137Cs、60Co)进行实验验证。
引用
@article{arxiv.2511.03139,
title = {{\alpha}/{\gamma} discrimination method for bulky BaF2 detector used in {\gamma} total absorption facility},
author = {Chong Zou and Qiwei Zhang and Guangyuan Luan and Hongyi Wu and Haotian Luo and Xuanbo Chen and Xiaoyu Wang and Guozhu He and Jie Ren and Hanxiong Huang and Xichao Ruan and Jie Bao and Xinghua Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.03139},
year = {2025}
}
备注
15 pages,14 figures