POLAR-2 塑料闪烁体条的质子辐照

POLAR-2 是一台基于塑料闪烁体的康普顿偏振计，目前正在研制中，计划于 2025 年发射至中国空间站。它旨在通过对其瞬时辐射的高精度偏振测量，为我们理解伽马射线暴提供新的视角。该仪器将以 383 km 的平均高度、42{\deg} 的倾角轨道运行，并将受到来自宇宙射线与太阳活动的本底辐射。本工作中，我们在类空间条件下测试了选自 Eljen Technology 的 EJ-200 与 EJ-248M 塑料闪烁体条的性能，它们被选为 POLAR-2 的候选者。两类闪烁体均被 58 MeV 质子辐照，剂量从 1.89 Gy（对应 POLAR-2 在空间中约 13 年）至 18.7 Gy 不等，远超预期 POLAR-2 寿命。讨论了它们各自以光产额、发射与吸收谱以及质子辐照所致活化分析所表征的性质。闪烁体活化分析显示以 $\beta^+$ 衰变为主导贡献，并伴随此过程典型的 511 keV γ 射线能线。