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利用Eu:LiCaI闪烁体中发射波长实现伽马与中子甄别

仪器与探测器 2023-01-09 v2 核实验

摘要

闪烁体长期以来作为辐射探测器为人所知,并仍用于多种应用。近年来,含6^6Li的闪烁体作为中子探测器被开发并受到关注。6^6Li吸收热中子并放出α\alpha+3^3H,若能将其与背景伽马射线区分开,则有望作为中子探测器。我们为此一直在开发基于Eu:LiI-CaI2_2的闪烁体(Eu:LiCaI)。在闪烁体探测器中,通常利用波形信息来区分中子与伽马射线等粒子。我们提出一种利用发射波长信息进行粒子甄别的新方法。本研究中,使用Eu:LiCaI晶体、多像素光子计数器光学传感器以及长波通滤光片进行实验以验证所提方法。使用252^{252}Cf中子源与60^{60}Co伽马射线源辐照的结果表明,有无滤光片的输出信号比存在粒子依赖性。这意味着不同类型的辐射粒子具有不同的发射波长。这是基于波长的粒子甄别方法的首次演示。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.13189,
  title  = {Gamma and neutron separation using emission wavelengths in Eu:LiCaI scintillators},
  author = {Takashi Iida and Masao Yoshino and Kei Kamada and Rei Sasaki and Ryuga Yajima},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13189},
  year   = {2023}
}

备注

13 pages, 10 figures