搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

ST401塑料闪烁体的脉冲中子相对光产额评估方法

姚志明 段宝军 宋顾周 严维鹏 马继明 韩长材 宋岩

ST401塑料闪烁体的脉冲中子相对光产额评估方法

姚志明, 段宝军, 宋顾周, 严维鹏, 马继明, 韩长材, 宋岩
PDF
导出引用
导出核心图
  • 介绍了脉冲中子在ST401塑料闪烁体上的相对光产额评估方法.采用Geant4蒙特卡罗软件模拟X射线和中子在闪烁体中的输运行为,记录产生的全部带电粒子类型和能量,由公式计算得到相对光产额.给出了不同能量的单个中子和单个X射线入射到1 mm,3 mm,5 mm,1 cm,2 cm,3 cm,5 cm厚ST401的平均相对光产额.在0.3 MeV脉冲X射线源和14 MeV脉冲中子源上开展验证实验,采用相同的图像测量系统记录相对光产额,给出了单个中子与X射线的平均相对光产额比值.模拟结果与实验结果相对误差小于10%.结果可以为宽能谱脉冲中子束图像测量系统的量程安排提供依据.
      通信作者: 姚志明, yaozhiming@nint.ac.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61171013)资助的课题.
    [1]

    Li B J, Zhu X B, Wang L Z, Tang Z K 2014 Nucl. Electron. Detect. Technol. 34 1520 (in Chinese) [李波均, 朱学彬, 王立宗, 唐章奎 2014 核电子学与探测技术 34 1520]

    [2]

    Liu Q Z 1994 Pulsed Radiation Field Diagnostic Technique (Beijing: Science Press) pp553-559 (in Chinese) [刘庆兆 1994 脉冲辐射场诊断技术(北京: 科学出版社) 第553559页]

    [3]

    Xie H W, Zhang J H, Zhang F Q, Li L B, Qi J M, Chen J C, Chen D Y 2013 Process Report on China Nuclear Science Technology Harbin September 2013 p46 (in Chinese) [谢红卫, 张建华, 章法强, 李林波, 祁建敏, 陈进川, 陈定阳 2013 中国核科学技术进展报告 哈尔滨 2013年9月 第46页]

    [4]

    Song G Z, Xie H W, Wang K L, Zhu H Q, Zhang Z H 2007 Exp. Res. 30 33 (in Chinese) [宋顾周, 谢红卫, 王奎禄, 朱宏权, 张占宏 2007 试验与研究 30 33]

    [5]

    Song G Z, Xie H W, Wang K L, Zhu H Q 2008 Nucl. Electron. Detect. Technol. 28 845 (in Chinese) [宋顾周, 谢红卫, 王奎禄, 朱宏权 2008 核电子学与探测技术 28 845]

    [6]

    Zheng W G, Wei X F, Zhu Q H 2016 High Power Laser and Particle Beams 28 019901 (in Chinese) [郑万国, 魏晓峰, 朱启华 2016 强激光与粒子束 28 019901]

    [7]

    Gohil M, Banerjee K, Bhattacharya S 2012 Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A 664 304

    [8]

    Su Z F, Yang H L, Zhang P F, Lai D G, Guo J M, Ren S Q, Wang Q 2014 Acta Phys. Sin. 63 106801 (in Chinese) [苏兆锋, 杨海亮, 张鹏飞, 来定国, 郭建明, 任书庆, 王强 2014 物理学报 63 106801]

    [9]

    Song Z F, Tang Q, Chen J B, Liu Z J, Zhan X Y, Deng C B 2015 High Power Laser and Particle Beams 27 112005 (in Chinese) [宋仔峰, 唐琦, 陈家斌, 刘中杰, 詹夏宇, 邓才波 2015 强激光与粒子束 27 112005]

    [10]

    Cecil R A, Anderson B D, Madey R 1979 Nucl. Instrum. Meth. 161 439

    [11]

    Hu M C, Liu J, Li Z B, Fu Y C, Li R R, Tang P D, Zhang J H, Huang Y, Feng J H, Guo H S 2011 Chin. J. Sci. Instrum. 32 174 (in Chinese) [胡孟春, 刘建, 李忠宝, 甫跃成, 李如荣, 唐登攀, 张建华, 黄雁, 冯璟华, 郭洪生 2011 仪器仪表学报 32 174]

    [12]

    Han H L 2005 Annual Report of China Academy of Engineering Physics Mianyang December 2005 p48 (in Chinese) [韩惠林 2005 中国工程物理研究院科技年报 绵阳 2005年12月 第48页]

  • [1]

    Li B J, Zhu X B, Wang L Z, Tang Z K 2014 Nucl. Electron. Detect. Technol. 34 1520 (in Chinese) [李波均, 朱学彬, 王立宗, 唐章奎 2014 核电子学与探测技术 34 1520]

    [2]

    Liu Q Z 1994 Pulsed Radiation Field Diagnostic Technique (Beijing: Science Press) pp553-559 (in Chinese) [刘庆兆 1994 脉冲辐射场诊断技术(北京: 科学出版社) 第553559页]

    [3]

    Xie H W, Zhang J H, Zhang F Q, Li L B, Qi J M, Chen J C, Chen D Y 2013 Process Report on China Nuclear Science Technology Harbin September 2013 p46 (in Chinese) [谢红卫, 张建华, 章法强, 李林波, 祁建敏, 陈进川, 陈定阳 2013 中国核科学技术进展报告 哈尔滨 2013年9月 第46页]

    [4]

    Song G Z, Xie H W, Wang K L, Zhu H Q, Zhang Z H 2007 Exp. Res. 30 33 (in Chinese) [宋顾周, 谢红卫, 王奎禄, 朱宏权, 张占宏 2007 试验与研究 30 33]

    [5]

    Song G Z, Xie H W, Wang K L, Zhu H Q 2008 Nucl. Electron. Detect. Technol. 28 845 (in Chinese) [宋顾周, 谢红卫, 王奎禄, 朱宏权 2008 核电子学与探测技术 28 845]

    [6]

    Zheng W G, Wei X F, Zhu Q H 2016 High Power Laser and Particle Beams 28 019901 (in Chinese) [郑万国, 魏晓峰, 朱启华 2016 强激光与粒子束 28 019901]

    [7]

    Gohil M, Banerjee K, Bhattacharya S 2012 Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A 664 304

    [8]

    Su Z F, Yang H L, Zhang P F, Lai D G, Guo J M, Ren S Q, Wang Q 2014 Acta Phys. Sin. 63 106801 (in Chinese) [苏兆锋, 杨海亮, 张鹏飞, 来定国, 郭建明, 任书庆, 王强 2014 物理学报 63 106801]

    [9]

    Song Z F, Tang Q, Chen J B, Liu Z J, Zhan X Y, Deng C B 2015 High Power Laser and Particle Beams 27 112005 (in Chinese) [宋仔峰, 唐琦, 陈家斌, 刘中杰, 詹夏宇, 邓才波 2015 强激光与粒子束 27 112005]

    [10]

    Cecil R A, Anderson B D, Madey R 1979 Nucl. Instrum. Meth. 161 439

    [11]

    Hu M C, Liu J, Li Z B, Fu Y C, Li R R, Tang P D, Zhang J H, Huang Y, Feng J H, Guo H S 2011 Chin. J. Sci. Instrum. 32 174 (in Chinese) [胡孟春, 刘建, 李忠宝, 甫跃成, 李如荣, 唐登攀, 张建华, 黄雁, 冯璟华, 郭洪生 2011 仪器仪表学报 32 174]

    [12]

    Han H L 2005 Annual Report of China Academy of Engineering Physics Mianyang December 2005 p48 (in Chinese) [韩惠林 2005 中国工程物理研究院科技年报 绵阳 2005年12月 第48页]

  • [1] 贾清刚, 张天奎, 许海波. 基于前冲康普顿电子高能伽马能谱测量系统设计. 物理学报, 2017, 66(1): 010703. doi: 10.7498/aps.66.010703
    [2] 贺德衍, 秦晓刚, 王骥. 基于Geant 4的介质深层充电电场计算. 物理学报, 2009, 58(1): 684-689. doi: 10.7498/aps.58.684
    [3] 申帅帅, 贺朝会, 李永宏. 质子在碳化硅中不同深度的非电离能量损失. 物理学报, 2018, 67(18): 182401. doi: 10.7498/aps.67.20181095
    [4] 欧阳晓平, 张建福, 张忠兵, 马彦良, 张显鹏, 张小东, 潘洪波, 张国光, 王志强, 陈 军, 骆海龙, 刘毅娜. ST-401薄塑料闪烁体中子能量响应测量技术研究. 物理学报, 2006, 55(5): 2165-2169. doi: 10.7498/aps.55.2165
    [5] 苏兆锋, 杨海亮, 邱爱慈, 孙剑锋, 丛培天, 王亮平, 雷天时, 韩娟娟. 高能脉冲X射线能谱测量. 物理学报, 2010, 59(11): 7729-7735. doi: 10.7498/aps.59.7729
    [6] 郭存, 徐荣昆, 李正宏, 夏广新, 宁家敏, 宋凤军. 一种新型快塑料闪烁体的性能研究. 物理学报, 2004, 53(5): 1331-1334. doi: 10.7498/aps.53.1331
    [7] 吕敏. 脉冲射线束测量中的统计起伏问题. 物理学报, 1983, 32(2): 216-224. doi: 10.7498/aps.32.216
    [8] 张和琪, 王彦顺, 吴钦义. 利用CN振动带光谱及中色散攝谱仪测量碳弧温度和利用原子常数测量照象乳剂的相对光谱灵敏度. 物理学报, 1959, 52(4): 202-209. doi: 10.7498/aps.15.202
    [9] 闫春燕, 张秋菊, 罗牧华. 激光与相对论电子束相互作用中阿秒X射线脉冲的产生. 物理学报, 2011, 60(3): 035202. doi: 10.7498/aps.60.035202
    [10] 白易灵, 张秋菊, 田密, 崔春红. 超相对论强度激光与薄膜靶作用中0.4 nm以下X射线阿秒脉冲的产生. 物理学报, 2013, 62(12): 125206. doi: 10.7498/aps.62.125206
    [11] 张小东, 邱孟通, 张建福, 欧阳晓平, 张显鹏, 陈亮. 一种基于4He气闪烁体的裂变中子探测器. 物理学报, 2012, 61(23): 232502. doi: 10.7498/aps.61.232502
    [12] 魏亚光, 吴 灿, 李裕熊, 刘 波, 施朝淑, 胡关钦, 沈定中. 掺Y对PbWO4闪烁体的热释光影响. 物理学报, 2000, 49(10): 2078-2082. doi: 10.7498/aps.49.2078
    [13] 谭维翰, 马国彬. 短脉冲驱动下膨胀冷却等离子体中软X射线激光研究. 物理学报, 1994, 43(6): 942-949. doi: 10.7498/aps.43.942
    [14] 王少义, 谭放, 吴玉迟, 范全平, 矫金龙, 董克攻, 钱凤, 曹磊峰, 谷渝秋. 基于半解析自洽理论研究相对论激光脉冲驱动下阿秒X射线源的产生. 物理学报, 2017, 66(20): 204205. doi: 10.7498/aps.66.204205
    [15] 张国平, 王琛, 顾援, 傅思祖, 周关林, 吴江, 王伟, 孙玉琴, 董佳钦, 孙今人, 王瑞荣, 倪元龙, 万炳根, 王世绩, 黄关龙, 林尊琪. 软X射线激光偏折法测量激光等离子体电子密度分布. 物理学报, 2002, 51(4): 847-851. doi: 10.7498/aps.51.847
    [16] 李耀宗, 张小安, 梁昌慧, 赵永涛, 周贤明. Eu20+入射Au靶发射Eu L-X射线产额与动能的相关性. 物理学报, 2014, 63(16): 163202. doi: 10.7498/aps.63.163202
    [17] V.A.Khodyrev, V.S.Kulikauskas, 杨朝文. H+2,H+3团簇离子在沟道条件下的背散射 质子产额测量. 物理学报, 2003, 52(8): 1895-1900. doi: 10.7498/aps.52.1895
    [18] 罗牧华, 张秋菊, 闫春燕. 超相对论激光和稠密等离子体作用产生阿秒脉冲的优化. 物理学报, 2010, 59(12): 8559-8565. doi: 10.7498/aps.59.8559
    [19] 陈 民, 盛政明, 张 杰. 激光脉冲在气体中产生的离化波前的演化及其对光脉冲传播的影响. 物理学报, 2006, 55(1): 337-343. doi: 10.7498/aps.55.337
    [20] 孟飞, 曹士英, 蔡岳, 王贵重, 曹建平, 李天初, 方占军. 光纤飞秒光学频率梳的研制及绝对光学频率测量. 物理学报, 2011, 60(10): 100601. doi: 10.7498/aps.60.100601
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  416
  • PDF下载量:  145
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2016-10-24
  • 修回日期:  2016-11-22
  • 刊出日期:  2017-03-20

ST401塑料闪烁体的脉冲中子相对光产额评估方法

  • 1. 西北核技术研究所, 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室, 西安 710024
  • 通信作者: 姚志明, yaozhiming@nint.ac.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61171013)资助的课题.

摘要: 介绍了脉冲中子在ST401塑料闪烁体上的相对光产额评估方法.采用Geant4蒙特卡罗软件模拟X射线和中子在闪烁体中的输运行为,记录产生的全部带电粒子类型和能量,由公式计算得到相对光产额.给出了不同能量的单个中子和单个X射线入射到1 mm,3 mm,5 mm,1 cm,2 cm,3 cm,5 cm厚ST401的平均相对光产额.在0.3 MeV脉冲X射线源和14 MeV脉冲中子源上开展验证实验,采用相同的图像测量系统记录相对光产额,给出了单个中子与X射线的平均相对光产额比值.模拟结果与实验结果相对误差小于10%.结果可以为宽能谱脉冲中子束图像测量系统的量程安排提供依据.

English Abstract

参考文献 (12)

目录

    /

    返回文章
    返回