中重离子焦面探测器系统的改进

经改进的中重离子焦面探测器系统(长500mm),已通过束流检验并用于核物理实验中。在串列加速器上,以66MeV~(12)C束流,测得剩余能量E探测器的能量分辨约为7％,另外还进行了粒子鉴别试验。     

中重离子焦面探测器系统的研制

研制了一套中重离子焦面探测器系统(500mm长),已通过束流检验并用于核物理实验中。该探测器望远镜是由5个矩形正比管组成,采用30％CH_4 70％Ar为工作气体。桌上试验:位置灵敏探测器的本征分辨约0.7mm(FWHM),积分非线性好于0.2％;回旋加速器试验:ΔE探测器分辨约6.3％,E探测器的能量分辨约为10％;在串列加速器上,以60MeV,~(12)C束流,在0.5×10~Pa。压力下,测得位置的本征分辨约1.3mm,最大积分非线性好于0.62％,ΔE探测器的能量分辨约6％;E探测器的能量分辨约31％。     

中重离子焦面探测器系统的研制

研制了一套中重离子焦面探测器系统(500mm长),已通过束流检验并用于核物理实验中。该探测器望远镜是由5个矩形正比管组成,采用30％CH_4 70％Ar为工作气体。桌上试验:位置灵敏探测器的本征分辨约0.7mm(FWHM),积分非线性好于0.2％;回旋加速器试验:ΔE探测器分辨约6.3％,E探测器的能量分辨约为10％;在串列加速器上,以60MeV,~(12)C束流,在0.5×10~5Pa压力下,测得位置的本征分辨约1.3mm,最大积分非线性好于0.62％,ΔE探测器的能量分辨约6％;E探测器的能量分辨约31％。     

轻重离子焦面探测器系统

经改进后的轻重离子焦面探测器系统（长５００ｍｍ）已通过束流检验并用于核物理实验中。在串列加速器上，以６６ＭｅＶ＾１２Ｃ束流，测得该系统的位置分辨为１．３ｍｍ；△３探测器的能量分辨约为６％；剩余能量Ｅ探测器的能量分辨约为７％；总能量分辨约为３．４％。另外还进行了粒子鉴别试验。     

串列加速器超导增能器能量测量系统设计

设计了一套用于测量超导增能器束流能量的系统,并专门加工了测量装置,束流经准直后轰击金靶,通过测量散射粒子确定束流能量.探测器采用金硅面垒型半导体探测器,其信号经放大处理后进入多道分析器测量散射粒子能谱.另外基于Lab VIEW开发平台,编写了测控软件,完成了束流能量刻度、能量测量和工作相位设置,并采用CA Lab方式与...     

用次级束流对硅望远镜的时间和能量定标

利用９５ＭｅＶ／ｕ的１６Ｏ束产生的次级束流对半导体硅探测器进行了时间和能量定标。实验结果表明，由于次级束流提供的次级粒子种类多，飞行距离长，因此，能给探测器带来非常精确的定标。     

闪烁体薄膜在线测量质子束流强度

质子单粒子效应实验研究和质子加速器研究中,质子束流强测量关系着实验结果的可靠性和准确性。法拉第筒、金硅面垒探测器、金刚石探测器等传统探测方法均为拦截式测量,无法实现束流的在线测量。本文用闪烁体薄膜在线监测质子束流强。质子束流穿过薄膜闪烁体,沉积部分能量使其发光,用光电倍增管收集光信号,从而得到束流的强度信息。通过质子与闪烁体材料相互作用的理论计算得到闪烁体材料对质子束流的响应关系。在北大2×6 MeV串列加速器上对3–10 MeV的质子束流进行了实验测量,验证了其响应关系。     

基于SCA波形采样读出电子学的CSNS Back-n中子飞行时间测量

中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子束线(Back-n)对中子核数据测量和核技术应用等多个领域均有重要意义。为监测其中子束斑轮廓、束流密度及束流能量,研制了由镀硼微网格气体(Micromegas)探测器构成的束流剖面监测装置,并通过测量中子的飞行时间(TOF)来获得能量信息。采用基于开关电容阵列(SCA)专用集成电路(ASIC)的波形采样电子学系统,实现了128路Micromegas探测器阳极条信号的低噪声放大、成形和波形数字化,在现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片中实现了对信号过阈时间的实时测量,其量程为650 ns～10 ms,电子学时间分辨好于10 ns。在CSNS Back-n上开展实验,成功获得了中子束流剖面及10.65μs～10 ms范围的飞行时间谱,对应的中子能量范围约为0.16 eV～0.14 MeV。利用钽、钴等吸收体进行了中子共振吸收峰的检验,验证了读出电子学系统的功能及飞行时间测量的正确性。     

基于SCA波形采样读出电子学的CSNS Back-n中子飞行时间测量

中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子束线(Back-n)对中子核数据测量和核技术应用等多个领域均有重要意义。为监测其中子束斑轮廓、束流密度及束流能量,研制了由镀硼微网格气体(Micromegas)探测器构成的束流剖面监测装置,并通过测量中子的飞行时间(TOF)来获得能量信息。采用基于开关电容阵列(SCA)专用集成电路(ASIC)的波形采样电子学系统,实现了128路Micromegas探测器阳极条信号的低噪声放大、成形和波形数字化,在现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片中实现了对信号过阈时间的实时测量,其量程为650 ns～10 ms,电子学时间分辨好于10 ns。在CSNS Back-n上开展实验,成功获得了中子束流剖面及10.65μs～10 ms范围的飞行时间谱,对应的中子能量范围约为0.16 eV～0.14 MeV。利用钽、钴等吸收体进行了中子共振吸收峰的检验,验证了读出电子学系统的功能及飞行时间测量的正确性。     

瞬发伽玛活化分析中3种探测器性能比较

利用中国先进研究堆(CARR)热中子束流孔道首次开展了瞬发伽玛中子活化分析(PGNAA)实验。对NH4Cl、Si、Fe、Al等4种样品进行了辐照,同时采用HPGe、LaBr_3、BGO 3种探测器对样品进行实时测量,在瞬发伽玛射线的能量为0.002~10 MeV范围内研究了3种探测器在宽能区的能量线性、能量分辨率、探测效率等性能。     

强流重离子加速器中由于质子束流损失引起的次级辐射场计算研究

本文利用蒙特卡罗方法计算了强流重离子加速器中质子能量在50 MeV~12GeV能量范围内由于束流损失引起的真空管壁外的次级辐射场,分别就次级粒子的产额、能谱及角分布等方面进行了基本研究。本文的研究结果在束流损失探测器的选择、安装位置以及动态范围的确定上有着重要的参考价值,对于束流损失监测系统的建立有着极为重要的意义。同时,对于加速器的辐射防护问题也有一定的参考价值。     

高分辨率N型HPGe同轴探测器的研制及应用

报告了高分辨率N型HPGe同轴探测器的研制结果;在固定的离子能量,束流密度和注入角度条件下,研究了探测器外侧P-N结的反向V-I_L特性与注入剂量的关系。实验结果证明,较高注入剂量可以稳定地得到好的探测器,当注入剂量达到1.8×10~(15)B~-/cm~2时,探     

裂变室在散裂中子源反角方向束流监视系统中的应用研究

将235U与238U两种材料组成的裂变电离室作为散裂中子源反角方向束流监视系统应用的探测器,采用飞行时间方法可以高精度地测量束流的能谱。本文主要介绍整个系统的时间分辨精度对能量分辨的影响以及实际测量中的修正因素,时间分辨引起的能量分辨与能量的3/2幂成正比,能量分辨引起与标准截面的能量差异的修正小于0.1%,实验结果表明该项裂变电离室的设计能满足散裂反角中子能谱测量的要求。     

裂变初级产物质量及电荷分布实验测量研究进展

<正>2019年4月在中国原子能科学研究院HI-13串列加速器开展了裂变电离室能量分辨率刻度实验。实验上将能量范围为80～160 MeV的弱束流~(63)Cu离子依次注入裂变电离室,测试探测器对~(63)Cu离子能量峰的分辨能力。对于80 MeV的~(63)Cu离子,实验测得能量响应峰半高宽为320keV,表明该裂变电离室能量分辨率为0.4%,达到了该项目需要的技术指标。     

限口法拉第筒性能的初步测量

在5SDH串列加速器上对自制限口法拉第筒（LOFC）的性能进行了初步性能测试。质子束流强度约为50nA，质子能量为3．4MeV，真空度为1&#215;10^-7Pa。由于束流强度较小，束流存在一定的不稳定性，因此，利用六通在与零度方向成30。位置放置金硅面垒探测器进行侧向束流监测。     

100 MeV回旋加速器能量测量设备的安装调试

正为了测量100 MeV回旋加速器实际输出质子束流的能量,回旋加速器研究设计中心采用了Physikalisch-Technische Werkst tten(PTW)公司生产的水体模剂量测量系统(以下简称水箱)测量质子束流在水中的深度剂量曲线,确定布拉格峰位置。测量采用的是100 MeV回旋加速器南向单粒子效应束流线和单粒子效应实验台架。该束流线是一条水平方向固定的束流线,因此输出的质子束流为水平方向固定束。水箱的侧面有一个入射窗,入射窗处安装1个参考探测器。束流线与     

快响应束流损失监控(FBLM)系统液闪探测器初样的研制

给出快响应束流损失监控(Fast Beam Lost Monitor,FBLM)系统的液体闪烁体探测器初样的研制.在高频四极加速器(Radio Frequency Quadrupole,RFQ)实验装置上的测试表明,液闪探测器能给出宽度为500 μs 束流宏脉冲结构,能逐个显示出宏脉冲内490 ns的束流切束脉冲.液闪...     

高分辨率N型HPGe同轴探测器的研制及其应用

本文报道了高分辨率N型HPGe同轴探测器的研究结果。探索了探测器外侧大面积P+N结的离子注入条件与其反向V—I_L特性的关系。实验证明:在一定的离子能量和束流条件下,较高注入剂量的探测器具有较理想的V—I_L特性——高反偏压和低漏电流。探测器已被用于煤田中子俘获γ能谱测井和油田放射性刻度井测试仪。     

二维成象焦面探测器

本文介绍了用于Q3D型磁谱仪束流成象的焦面探测器的结构、流气系统、电子线路以及性能测量。该探测器窗口面积为176×76mm~2、低气压工作的多丝正比室。在x、y方向分别采用抽头延迟线及间接耦合延迟线的位置读出方法。对垂直方向入射的、能量为5.3MeV的α粒子,测得沿谱仪水平方向的位置分辨为0.5—1.0mm,垂直方向为0.75—0.85mm,并给出了模板及α束流的成象结果。     

高分辨率N型HPGe同轴探测器的研制及应用(英文)

报告了高分辨率N型HPGe同轴探测器的研制结果;在固定的离子能量,束流密度和注入角度条件下,研究了探测器外侧P~ N结的反向V—I_L特性与注入剂量的关系。实验结果证明,较高注入剂量可以稳定地得到好的探测器,当注入剂量达到1.8×10~(15)B~ /cm~2时,探测器有接近理想的反向V-I_L特性。作者采用了一种精细的防震封装技术,使探测器具有好的防震性能。探测器NCGL-1和NCGL-2已被成功地用于十口煤田钻井中的中子俘获γ能谱测井,探测器N49TB被用于油田放射性刻度井检测系统。