基于 Geant4 的 CLLBC(Ce) 与 TLYC(Ce) SiPM 辐射探测器在混合辐射场中的响应建模
仪器与探测器
2023-03-20 v1
摘要
CLLBC(Ce) 和 TLYC(Ce) 是能够测量混合伽马射线与中子辐射场的新型闪烁材料，在航天及核安全/安保科学领域备受关注。迄今为止，全球最流行的蒙特卡洛辐射建模工具包 Geant4 尚未被有效用于模拟这些材料与近紫外硅光电倍增管（SiPM）耦合时的完整响应。本工作中，我们开发了一款经实验验证的 Geant4 应用程序，具备优化的材料组成、光学数据表及物理输运设置，能够准确模拟 CLLBC(Ce) 和 TLYC(Ce) 基于 SiPM 的辐射探测器在伽马射线与中子辐照下的响应。针对五种不同放射源（Co-60、Cs-137、Eu-152、Am-241 和 Cf-252）的实验基准测试表明，该开发的 Geant4 应用程序能高精度复现所有主要能谱特征（全能量伽马射线光电峰/中子俘获峰、X 射线逃逸光峰、康普顿边、康普顿背散射峰及康普顿平台）的位置与结构。
引用
@article{arxiv.2303.09709,
title = {Modelling the Response of CLLBC(Ce) and TLYC(Ce) SiPM-Based Radiation Detectors in Mixed Radiation Fields with Geant4},
author = {Jeremy M. C. Brown and Lachlan Chartier and David Boardman and John Barnes and Alison Flynn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.09709},
year = {2023}
}