开发 microTPC 探测器作为低能中子场表征的标准仪器
仪器与探测器
2014-10-29 v1 核实验
摘要
为了测量能量范围从 8 keV 到 1 MeV 的中子场的能量和注量，IRSN（辐射防护与核安全研究所）正在开发一种新的初级标准。该 micro-TPC（微时间投影室）项目与 LPSC 合作开展，基于原子核反冲探测器原理。测量策略要求重建低至几 keV 的反冲核径迹，这可以通过使用微图案气体探测器的低压气体探测器来实现。主要成分为异丁烷的气体混合物被用作 n-p 转换器，以在探测体积内探测中子。随后，由质子反冲引起的气体电离产生的电子被像素化阳极收集（2D 投影）。自触发电子学设备能够以 50 MHz 的频率执行阳极读出，从而提供径迹的第三维信息。然后利用算法从该径迹推导出散射角。考虑到电离淬灭因子，电荷收集可导出质子能量。本文重点介绍了在 127 keV 处产生的单能中子场的中子能量测量。将测量结果与使用真实中子场和探测器响应模拟的 Monte Carlo 模拟进行了比较。实验与模拟之间的差异为 5 keV，主要是由于 10% 的校准不确定性所致。
引用
@article{arxiv.1310.5923,
title = {Development of a microtpc detector as a standard instrument for low energy neutron field characterization},
author = {D. Maire and J. Billard and G. Bosson and O. Bourrion and O. Guillaudin and J. Lamblin and L. Lebreton and F. Mayet and J. Médard and J-F. Muraz and J-P. Richer and Q. Riffard and D. Santos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.5923},
year = {2014}
}
备注
Neudos12 symposium proceeding. 4 pages