地表实验室低本底 HPGe 谱仪中本底降低与康普顿抑制的模拟
仪器与探测器
2015-09-02 v1 高能物理 - 实验
核实验
摘要
高纯锗探测器非常适合用于样品的放射性分析。为了降低环境本底，在探头外部安装了低活性铅和无氧铜以屏蔽伽马射线，最外层是用于否决宇宙射线的塑料闪烁体，而反康普顿探测器可以提高峰康比。利用 GEANT4 工具并考虑到探测器的详细描述，我们优化了探测器尺寸以达到设计指标。一组来自正在使用的 HPGe 谱仪的实验数据被用于与模拟结果进行比较。针对新的 HPGe 探测器模拟，考虑到 BGO 晶体的不同厚度和反符合效率，模拟结果显示最佳厚度为 5.5 cm，当反符合效率为 0.85 时，K 的峰康比提升至 1000。在本底模拟方面，15 cm 无氧铜加 10 cm 铅可将环境伽马射线降低至 0.0024 cps/100 cm Ge（50 keV~2.8 MeV），约为环境本底的 。
引用
@article{arxiv.1410.4291,
title = {Simulation of background reduction and Compton depression in low-background HPGe spectrometer at a surface laboratory},
author = {ShunLi Niu and Xiao Cai and ZhenZhong Wu and YuGuang Xie and BoXiang Yu and ZhiGang Wang and Jian Fang and XiLei Sun and LiJun Sun and YingBiao Liu and Long Gao and Xuan Zhang and Hang Zhao and Li Zhou and JunGuang Lv and Tao Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.4291},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 4 figures,2 tables