中能重离子在位置灵敏CsI(Tl)探测器中能损与光输出响应的关系

描述了一种双维位置灵敏CsI(Tl)探测器的结构及其读出系统,用中能次级束研究其能损与光输出关系。使用Bρ+(ΔE-TOF)方法鉴别次级束,刻度了CsI(Tl)探测器位置信号的线性,并用其光输出与入射粒子的A、Z关系刻度其能量。结果表明,CsI(Tl)探测器输出信号的ADC读出与QDC读出(即其光输出)有很好的线性关系。     

双面二维硅微条探测器的沾污失效分析及修复

硅微条探测器通过微电子工艺制作,易因沾污导致性能下降甚至失效;裸露的键合引线,也易因机械力形成隐性或显性失效。对上述现象的研究可用于修复、维护探测器并在设计和工艺流程中改进其性能。本文通过光学、电气手段分析其结构和制作工艺流程,根据沾污性质在不同条件下清洗探测器,中测后根据芯片图形、封装方式和电气要求修复探测器,最后采用同位素α能谱测试修复效果。对一块沾污后失效(无法加载偏压)的硅微条清洗后在大气环境,N面接地,P面加载负偏压条件下进行了测试,结果显示:170 V全耗尽,平均漏电流2.94μA,5.486 MeV的α峰能量分辨率约1.28%。失效键合所在条的另一面各条能谱观测到假峰,键合修复后消除。因沾污失效的硅微条探测器经过合适的清洗、修复,部分可以恢复性能,但清洗对表面和结构有损伤,须谨慎。另外,键合失效后,因信号不能引出导致的电荷积累会通过电容效应影响其它灵敏区。文章提示,探测器应存放于洁净,恒温,低湿度,避光,避强电磁干扰的环境,以提高能量和位置分辨率,并增加工作稳定性,延长使用寿命。     

8×8单元CsI(Tl)探测阵列研制

描述了1个8×8单元CsI(Tl)探测阵列的结构和工作原理。探测阵列的每个单元是由1块前表面21 mm×21 mm、后表面23.1 mm×23.1 mm、高50 mm的CsI(Tl)棱台、1块光导和光电倍增管组成。在兰州放射性次级束流线(RIBLL)上对探测阵列进行测试,得到探测阵列对30 MeV质子的能量分辨可达2.7%,对170 MeV7Be可达1.5%,可很好地用于放射性束物理实验中带电粒子的鉴别。     

中能重离子在位置灵敏CsI(T1)探测器中能损与光输出响应的关系

描述了一种双维位置灵敏CsI(T1)探测器的结构及其读出系统,用中能次级束研究其能损与光输出关系.使用Bp+(△E-TOF)方法鉴别次级束,刻度了CsI(T1)探测器位置信号的线性,并用其光输出与入射粒子的A、Z关系刻度其能量.结果表明,CsI(T1)探测器输出信号的ADC读出与QDC读出(即其光输出)有很好的线性关系.     

基于波形采样的PPAC数据处理

数字化波形采样技术在实验核物理中得到了广泛的应用，选取合适的采样频率非常重要。本文使用脉冲幅度甄别定时方法和恒比定时方法对采样频率为100 MHz~5 GHz的平行板雪崩计数器(PPAC)信号进行了模拟分析，采样频率为250~500 MHz时，使用脉冲幅度甄别定时方法可得到比较精确的位置信息，与传统获取系统定位的位置分辨的差别Sigma小于0.15 mm，采样频率低于100 MHz时信号定位误差较大。使用高速采样数字化仪可对信号幅度小于20 mV的信号进行定时分析，与传统的PPAC获取系统相比，探测效率提升了4.3%。     

大面积闪烁光纤阵列探测器的在束测试

利用70AMeV²⁶Mg初级束流及其产生的次级束流，在兰州重离子加速器放射性次级束流线（RIBLL）终端测试了大面积闪烁光纤阵列探测器(LASFA)探测单元的时间分辨和位置分辨能力。利用70AMeV²⁶Mg初级束流测试得到的时间分辨约为128ps，对应的位置分辨约为10mm；利用次级束流测试得到的时间分辨约为158ps，对应的位置分辨约为13mm，具有很好的时间分辨和空间角分辨能力。结合RIBLL的ΔESi探测器，给出了ΔE_Si-TOF二维谱，并将测试结果与RIBLL的粒子鉴别系统进行详细比较。结果表明，大面积闪烁光纤阵列作为轻带电粒子的飞行时间终止探测器，性能优于RIBLL上采用的时间拾取探测器，可更清楚地鉴别次级束流。     

激发态17Ne双质子2p发射的实验

在中国科学院近代物理研究所放射性束流装置RIBLL上完成了17Ne＋197Au的实验，采用硅条探测器与CsI（T1）＋PIN探测器阵列进行运动学完全测量，研究了17Ne双质子发射的机制。实验选用的主束是。20Ne，能量为78．24MeV／u。初级靶为。Be，厚度为1590μm。经过1024μm的。27Al降能器后，得到被RIBLL选择、分离、优化的次级束流17Ne。实验靶是197Au，厚度为383．87mg／cm2，直径为30mm。探测器布局示于图1。     

低本底高分辨测量技术在16N衰变的出射α粒子测量中的应用

¹⁶N的β延迟α衰变能谱在Ec.m.≈12 MeV处有一低能峰,该α峰的形状和高度可用于约束12C(α,γ)16O反应截面的E1部分,对其进行测量具有重要意义。本工作尝试采用重离子注入法对其进行测量,在兰州重离子加速器国家实验室RIBLL1放射性束流线上产生了16N放射性束流并将其注入到双面硅微条探测器(DSSD)中,利用DSSD对其β延迟α能谱进行了测量。通过选用薄的DSSD探测器、DSSD正反面能量符合关系以及DSSD点火数约束等方法,显著减小了16N衰变产生的电子对α能谱测量的干扰,将α能谱的测量阈值降低到800 keV左右,成功观测到了Ec.m.≈12 MeV处的低能峰。该方法为间接研究12C(α,γ)16O反应率开辟了一条新的实验方法。     

Structure of ^6He in the frame of a cluster model

A microscopic cluster model with a fully correlated Gaussian basis is developed. In the model, the stochastic variational method is used in order to calculate the ground-energy and the mean-square radius conveniently. Based on this model, the ground-energ     

ΔE-E望远镜在~9C碎裂反应上的应用

为研究9 C的晕核结构,一套ΔE-E望远镜探测器应用在兰州放射性次级束流线(RIBLL)上进行的9 C碎裂反应实验中,用来测量反应中产生的碎片。为解决ΔE-E望远镜中硅条的干扰问题及硅条和CsI的能量刻度,利用硅条的感应信号对重离子在硅条上产生的饱和信号进行能量刻度,并通过模拟程序与事例得到的刻度点对CsI(Tl)晶体进行能量刻度。同时使用在硅条和CsI(Tl)晶体上的位置信息对反应物径迹进行重建,从而得到同一离子在硅条与CsI(Tl)晶体上信号的符合,并得到了最终的有效物理事件。