利用脉冲形状甄别在纯 CsI 晶体中识别高能中子
仪器与探测器
2022-07-11 v2 高能物理 - 实验
摘要
研究了纯 CsI 闪烁体中的脉冲形状甄别作为一种在粒子物理实验中分离高能中子与光子能量沉积的方法。利用在欧洲 XFEL XS1 束窗附近收集的中子数据，研究了纯 CsI 的脉冲形状甄别能力，并与在并行运行的近 identical 探测器装置中使用 CsI(Tl) 的情况进行比较。观察到 100MeV 中子的非弹性相互作用在纯 CsI 中产生比宇宙线缪子能量沉积更慢的闪烁发射。通过采用电荷比方法进行脉冲形状表征，表明纯 CsI 的脉冲形状甄别可有效识别来自中子与宇宙线缪子的能量沉积，然而纯 CsI 无法像 CsI(Tl) 那样分辨中子非弹性相互作用的具体类型。利用脉冲形状甄别，测量了纯 CsI 探测器中高能中子相互作用速率随时间的变化，并表明其与欧洲 XFEL 束流功率相关。结果表明，纯 CsI 的脉冲形状甄别在未来粒子物理实验中显著有望改进电磁簇射与强子簇射的识别。
引用
@article{arxiv.2202.12623,
title = {Energetic neutron identification with pulse shape discrimination in pure CsI crystals},
author = {S. Longo and M. Khan and S. Dharani and B. von Krosigk and T. Ferber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.12623},
year = {2022}
}
备注
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