利用基于解析公式的理论方法来计算狭缝式裂变探测系统的中子灵敏度。采用积分和泰勒展开法推导了铀裂变材料在中子作用下产生的碎片数目及PIN探测器接收碎片的概率, 并得到该系统的中子灵敏度理论计算公式。在D-T中子源上对该探测系统的中子灵敏度进行了实验标定, 并将实验结果与解析公式计算得到的理论值进行比较。结果表明: 理论计算值与实验结果保持一致, 两者之间的偏差小于10%。
狭缝式裂变探测系统 中子灵敏度 解析公式 裂变碎片平均能量 裂变碎片接收概率 slot-collimated fission detector system neutron sensitivity analytical formulas average fragment energy fragments acquisition probability
1 清华大学,工程物理系,北京,100084
2 西北核技术研究所,西安,710024
3 北京科技大学,材料学院,北京,100083
研制出CVD金刚石薄膜探测器,在国家串列加速器和60Co稳态辐射源上分别完成了该探测器对9MeV质子束流和1.25 MeV γ射线的辐照性能研究.结果表明:该探测器在9 MeV质子照射累积强度达到1013cm-2时,探测器信号电荷收集效率减小量低于3.5%,辐照前后探测器暗电流没有明显变化.计算得到9MeV质子对该探测器的损伤系数为1.3×10-16 μm-1·cm2.由于γ射线与金刚石作用产生的电子起到了填补缺陷的作用,探测器信号电荷收集效率随γ射线照射剂量的增加略有增加,在γ射线累积照射量达到10.32C/kg时,其增幅小于0.7%.说明金刚石薄膜探测器具有较高耐辐照强度,适用于高强度辐射测量领域.proton and gamma -ray on CVD diamond detector
金刚石薄膜 半导体探测器 辐照性能 电荷收集效率 辐照损伤系数
