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高压4He气体闪烁体中子探测器的物理设计

作者: 范义奎 吴健 李正 代少丰 叶岑明 范晓强

摘要:高压4He气体闪烁体中子探测器是一种具有快响应、高n-γ甄别比和较高探测效率等特点的新型快中子探测器.本工作采用了蒙特卡罗方法研究了4He气体压强和几何尺寸对高压4He气体闪烁体中子探测器的性能影响规律,并开展了探测器结构的优化设计.研究结果表明,气压增大可线性增加中子本征探测效率;探测器长度增加会降低中子的探测效率;探测器管径增加会使中子探测效率提高.当气压取120 atm,长度和管径分别取200 mm 和44 mm 时,探测器对近裂变谱中子(平均能量1.05 MeV)的探测效率为4.28%,为后续探测器制备提供理论指导.


关键字: 快中子 4He气体闪烁体 压强 几何尺寸 探测效率                                                                                                                


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