双端读出的有机闪烁体条中的相互作用位置、时间与能量分辨率
仪器与探测器
2019-03-27 v1
摘要
我们报道了一系列塑料闪烁体条及反射层处理方案在双端硅光电倍增管读出下的位置、时间和能量分辨率。这些测量受到即将建造的光学分割单体积中子散射相机的推动，其中利用中子与氢的弹性散射来运动学重建入射中子的源方向和能量。对于该应用，约 10 mm 的位置分辨率和约 1 ns 的时间分辨率是实现裂变能中子所需效率所必需的。本文呈现的结果表明，使用 的 EJ-204 闪烁体条阵列、外裹 Teflon 胶带、以 SensL 的 J 系列 硅光电倍增管读出，即可达到此指标。借助两套独立装置，我们还探究了位置分辨率的系统涨落，并表明一般而言，使用两端脉冲到达时间之差比使用两端电荷幅度之比的对数更不易受系统变化影响。最后，我们测得相互作用绝对时间沿条方向存在位置相关的偏差：条中心处事件的测得相互作用时间比靠近 SiPM 处的事件晚 100 ps。
引用
@article{arxiv.1902.07743,
title = {Interaction position, time, and energy resolution in organic scintillator bars with dual-ended readout},
author = {Melinda Sweany and Aline Galindo-Tellez and Joshua Brown and Erik Brubaker and Ryan Dorrill and Andrew Druetzler and Nathaniel Kaneshige and John Learned and Kurtis Nishimura and Wonseok Bae},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07743},
year = {2019}
}