分类： 核科学技术 >> 核探测技术与核电子学 提交时间： 2024-03-20
摘要： 气体探测器中工作气体的平均电离能、法诺因子及漂移速度等性质对于探测器的前期模拟及参数设计乃至径迹重建有着重要影响。SeF6 作为国内无中微子双贝塔衰变实验中的目标工作气体，相关参数未知需要探究。为研究该气体相关参数设计了一套测量方案, 并采用 Ar/CH4=90/10(P10) 工作气体对该实验方案的测量精度和可靠性进行了检验。实验中通过屏栅电离室测量 𝛼 源得出 P10 平均电离能为 27.10±0.04 eV、当能量分辨率达到 0.91% 时，刻度电子学后扣除噪声得到法诺因子为 0.175±0.001。同时采用266 nm 激光和时间投影室完成漂移速度的测量，其结果与 Garifield++ 模拟结果吻合。实验结果表明该测量方案可行，测量结果可靠性高。为后续开展 SeF6 性质的研究工作做好了准备。
分类： 物理学 >> 核物理学 分类： 核科学技术 >> 核探测技术与核电子学 提交时间： 2024-02-27
摘要： 正在建设中的强流重离子加速器装置 HIAF 配备了一条先进的放射性束流线 HFRS，建成后将为中国 高能放射性核束物理研究提供新的机遇。HFRS 的特点是流强极高 (初级束流强度 1 × 1011 ppp)，这对用于粒 子鉴别的能损探测器提出了非常高的计数率要求。传统的能损探测器对信号处理一般依次采用电荷灵敏前放、 主放、ADC 的技术路线。该方案存在电子学响应速度较慢、灵活性较差、难以处理高计数率下信号堆积严重 等问题。我们对此提出一种新的适用于高计数率的能损探测器方案：以耐辐照的多次取样电离室为能损探测 器，优化结构和读出方式提高探测器响应速度，使用快电荷灵敏前放对能损探测器信号初步放大后、直接用 波形数字化仪采集波形再进行后续数字算法处理。并利用放射源和束流对该方案进行了验证测试。利用 3 组 分 𝛼 源测试时，对采集的波形使用数字成形算法处理，能量分辨率（FWHM）可达 1.31%。在 RIBLL2 提供 300 MeV/u 的 56Fe 束流测试中，采用时间常数 𝜏f = 2 𝜇𝑠 的快电荷灵敏前放在计数率接近 1 MHz 时仍未发生明显堆积。
分类： 核科学技术 >> 核探测技术与核电子学 分类： 物理学 >> 核物理学 提交时间： 2024-02-26
摘要： 使用宇宙射线对兰州重离子加速器冷却储存环 (HIRFL-CSR) 外靶实验终端 (ETF) 的 Veto 探测器开展了刻度工作，工作主要分为位置刻度与时间刻度两部分。位置刻度可给出粒子在探测器上的击中位置，时间刻度则能为粒子在探测器上击中时刻的探测建立统一标准。这些信息是剔除入射到中子墙探测器的带电粒子事件的依据，可为中子墙探测器物理目标的实现提供重要支持。在刻度过程中，得到了 Veto 探测器的位置分辨半高全宽 (FWHM) 为 2.53 cm，所有单元条时间归一后的时间分辨 FWHM 为 1.09 ns。
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