宽能多球中子谱仪
典型的多球谱仪一般有12个不同直径的慢化球,材质为聚乙烯,还可以用裸露探测器。为适应近年来高能中子测量的需求,扩展多球谱仪测量的能量上限,ZGF1002宽能多球中子谱仪在保留传统多球谱仪能量测量范围的通过增加四个铅+聚乙烯或铜+聚乙烯组合慢化球,利用中子与铜和铅发生的(n,xn)反应,使其对于高能中子的响应随能量增加,从而大大扩展谱仪的能量范围,理论上可扩展到10GeV。
高能中子的测量非常困难,全世界研究机构投入了巨大的努力来提高中子能谱仪对能量高于20MeV中子的响应。新中子截面库使得响应矩阵能量扩展到150MeV成为可能,也使多球中子谱仪测量高能中子成为可能,其中包含了中子跟29种原子反映截面。
具体设计是增加四个组合慢化球来提高高能中子响应,在直径17.78cm球外面分别增加5cm铅、2.54cm铜、2.54cm铅和在20.32cm球外增加5cm铅。
能量响应函数计算:计算上限为10GeV,对于小于150MeV使用MCNP4B,高于150MeV使用MCNPX。对于能量小于1MeV,新球表现得跟5-8inch的球一样,高过20MeV时响应提升,在10GeV时,增加铅层的8-Pb球的的响应是原来的30倍。
其它:略