基于双飞行时间技术处理帧重叠脉冲束的中子能谱测量
仪器与探测器
2020-10-07 v1 核实验
摘要
针对占空比导致帧重叠（即某脉冲产生的快中子追上先前脉冲的慢中子）的脉冲宽谱中子源，我们发展了一种新的双飞行时间（dTOF）中子能谱技术。利用劳伦斯伯克利国家实验室88英寸回旋加速器上的可调束流，在回旋加速器厅内通过16 MeV氘核轰击铍厚靶产生中子。利用EJ-309有机液体闪烁体阵列进行dTOF测量，推导出了破裂反应的中子能谱形状。采用GEANT4与MCNP6对闪烁体阵列的中子探测效率进行了模拟。将效率修正后的能谱形状通过箔活化技术归一化，从而获得相对于入射氘束零度方向的中子束能量依赖通量。将dTOF中子能谱与采用HEPROW和GRAVEL脉冲幅度谱解谱技术获得的能谱进行了比较。尽管解谱与dTOF结果在形状上存在一定差异，但积分通量值在两倍标准偏差内一致。该方法规避了帧重叠脉冲束给中子飞行时间能谱学带来的挑战，并为脉冲白光中子源装置带来了新的机遇。
引用
@article{arxiv.2010.02337,
title = {Neutron Spectroscopy for Pulsed Beams with Frame Overlap using a Double Time-of-Flight Technique},
author = {K. P. Harrig and B. L. Goldblum and J. A. Brown and D. L. Bleuel and L. A. Bernstein and J. Bevins and M. Harasty and T. A. Laplace and E. F. Matthews},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.02337},
year = {2020}
}
备注
21 pages, 12 figures