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利用部分耗尽硅探测器的数字信号进行能量测量与碎片识别

仪器与探测器 2014-06-18 v1 核实验

摘要

本研究探讨了利用未完全耗尽的剩余能量探测器构建的 Si-Si ΔEE\Delta E-E 望远镜的识别特性。使用了五种不同的偏置电压,其中一种对应于全耗尽,其余对应于耗尽层厚度占探测器总厚度的 90% 至 60%。碎片识别分别采用了 ΔEE\Delta E-E 技术或脉冲形状分析 (PSA)。两个探测器均反向安装:粒子从低场侧入射,以增强 PSA 性能。所获得的电荷与质量分辨率已通过品质因数 (FoM) 进行了定量表达。评估了电荷收集效率,并考虑了能量校准修正的可能性。我们发现,即使仅耗尽了晶片的 60%,ΔEE\Delta E-E 性能也不受不完全耗尽的影响。相对于全耗尽状态,同位素分离能力在较低偏置电压下有所提高,尽管电荷识别阈值高于全耗尽状态。对于掺杂均匀性不足以在全耗尽状态下进行同位素识别的部分耗尽探测器,通过 PSA 获得了良好的同位素识别效果。

关键词

引用

@article{arxiv.1402.4943,
  title  = {Energy measurement and fragment identification using digital signals from partially depleted Si detectors},
  author = {G. Pasquali and G. Pastore and N. Le Neindre and G. Ademard and S. Barlini and M. Bini and E. Bonnet and B. Borderie and R. Bougault and M. Bruno and G. Casini and A. Chbihi and M. Cinausero and J. A. Duenas and P. Edelbruck and J. D. Frankland and F. Gramegna and D. Gruyer and A. Kordyasz and T. Kozik and O. Lopez and T. Marchi and L. Morelli and A. Olmi and A. Ordine and M. Parlog and S. Piantelli and G. Poggi and M. F. Rivet and E. Rosato and F. Salomon and G. Spadaccini and A. A. Stefanini and S. Valdre and E. Vient and T. Twarog and R. Alba and C. Maiolino and D. Santonocito},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1402.4943},
  year   = {2014}
}

备注

13 pages, 10 figures 5 tables; submitted to European Physical Journal A