RIPTIDE:一种用于快中子探测的新型反冲质子径迹成像探测器
仪器与探测器
2023-12-11 v2 核实验
摘要
中子探测器是核物理、粒子与天体粒子物理以及放射治疗和辐射安全等诸多研究领域发展的重要工具。由于中子不能直接电离,其探测只能通过核反应实现。因此,基于中子的实验技术涉及对中子诱发反应产生的带电粒子或电磁辐射的检测。快中子研究常基于中子-质子弹性散射反应。此时,含氢材料中反冲质子引起的电离构成了中子探测器设计与开发的基础信息。尽管实验技术持续改进与精炼,迄今为止,由于极低的探测效率,质子反冲径迹成像在实验室计数率环境中仍显薄弱。为弥补这一不足,我们提出了一种新型反冲质子径迹成像系统,其中利用快闪烁信号产生的光对事件进行完整的时空重建。特别地,我们报道了 RIPTIDE(反冲质子径迹成像探测器)的构想:一种将塑料闪烁体耦合至基于 CMOS 技术的成像器件或微通道板传感器的创新系统。该装置旨在通过立体成像反冲质子径迹并将空间信息与时间信息相关联,从而提供中子能谱测量能力。
引用
@article{arxiv.2109.11543,
title = {RIPTIDE: a novel recoil-proton track imaging detector for fast neutrons},
author = {Agatino Musumarra and Franco Leone and Cristian Massimi and Maria Grazia Pellegriti and Francesco Romano and Roberto Spighi and Mauro Villa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.11543},
year = {2023}
}