去除γ射线后的中子能量沉积谱-Indico.ppt

基于塑料闪烁体和NaI探测器的快中子能谱测量方法 报告人：黎小兵 指导老师：杨朝文 周荣 王忠海 2018年10月 * 主要内容 研究背景 联合测量方法引入背景 联合测量方法介绍 联合测量方法验证 总结和展望 * 1.研究背景 * 2.方法引入的背景 …… 聚乙烯球 热中子探测器 有机闪烁体（如液闪） 中子能量沉积谱 解谱后的中子谱 E E n * Gravel算法 2.方法引入背景 图 液闪探测器EJ301和EJ309以及塑闪EJ299-33的优质因子对比 表 不同探测器灵敏物质闪点对比 探测器型号 EJ301 EJ309 BC501A BC501 煤油 闪点/℃ 26 144 24 47 约40 * 3.联合测量方法 图4.2 混合辐射场中子能谱入射能谱获取流程 NaI探测器获得的γ能谱 反解出的γ入射谱 等效到塑料闪烁体的γ能谱 E E E n n 混合能谱 解谱后的中子谱 E E E 塑闪中的γ能谱 去除γ射线后的中子能量沉积谱 * 表 模拟计算时所选取γ射线的能量和相应的数量 能量/MeV 0.6 1.4 2.6 5.9 7.3 8.9 入射粒子数目 1×105 2×104 1.5×106 3×105 5×104 4×105 图 模拟计算NaI(Tl)闪烁体探测器获得的γ能量沉积谱 图 NaI(Tl)闪烁体探测器中的γ能谱反解得到γ入射谱（10000次） 图 γ射线在塑料闪烁体中的能量沉积谱 NaI探测器获得的γ能谱 反解出的γ入射谱 等效到有机闪烁体的γ能谱 E E E n 4.联合测量方法的模拟验证 * 图 塑料闪烁谱仪测得的γ和中子混合能量沉积谱 混合能谱 解谱后的中子谱 E E E 塑闪中的γ能谱 去除γ射线后的中子能量沉积谱 图 扣除γ射线后的中子能量沉积谱 图 反解得到的中子入射谱（1000次） ? 表 模拟计算所选取的中子能量及数量 能量/MeV 1.8 3.8 6.2 8.4 12.6 16.8 18.4 入射粒子数 5×104 2.8×104 1.3×105 4.6×104 9.5×103 8.9×104 7.2×104 4.联合测量方法的模拟验证 * 4.联合测量方法的实验验证 * 采用D-T中子源，入射氘能量为1.5MeV,探测器与加速器束流方向成30o、60o、90o.，其对应中子能量为17.14MeV、16.04MeV、14.64MeV。 4.联合测量方法的实验验证 * 图 1 图 2 图 3 图1、图2、图3分别是使用该方法计算得到17.14MeV、16.04MeV、14.64MeV的中子入射谱，其解出的峰位分别为16.84MeV、16.12MeV和13.32MeV。 5.总结和展望 总结 提出了基于NaI和塑料闪烁体探测器快中子能谱联合测量方法； 对γ射线在不同探测器中的转换进行了模拟和实验验证； 验证结果表明该方法定量可行。 展望 完善能谱反解的误差分析和修正； 寻找合适的高能射线源进行能量刻度，提高能量刻度准确性。 * 谢 谢！ * * * * *