用于GPPD谱仪的大面积闪烁体中子探测器性能测试

作者：黄畅; 唐彬^*; 刘云; 陈少佳; 王修库; 孙志嘉; 陈元柏; 姚泽恩^*

来源：原子核物理评论, 2019, 36(02): 190-196.

• 中国散裂中子源
• 通用粉末衍射谱仪
• 闪烁体探测器
• 探测效率
• 位置分辨

中国散裂中子源(Chinese Spallation Neutron Source, CSNS)的建成为中子散射技术的发展和应用奠定了基础。通用粉末衍射谱仪(general purpose powder diffractometer, GPPD)是CSNS一期建设的三条谱仪之一。研制了用于GPPD的大面积闪烁体探测器阵列,在CSNS的BL20中子束线上开展了探测器关键性能参数的实验测试。测试结果显示,对波长为1.4?和2.8?的中子,其探测效率分别为(38.5±1.7)%和(56.1±1.1)%,模拟与实验相结合,给出对2?的中子,其探测效率约为(46.1±2.0)%,有效面积内的探测效率不均匀度约为19.6%,经优化后可以降低到14.9%;探测器位置分辨可以达到4.0 mm×4.0 mm,最高计数率约79 kHz。探测器单元的整体性能指标能满足GPPD的物理需求。

• 单位
  核探测与核电子学国家重点实验室; 散裂中子源科学中心; 兰州大学; 中国科学院高能物理研究所