6×6BGO晶体阵列电磁量能器的研制及低能光子测量

研制了6×6锗酸铋晶体阵列式探测器,作为高分辨全吸收电磁量能器模型.晶体阵列由36块截面为20mm×20mm、长度为200mm的国产锗酸铋晶体组成,采用光电倍增管读出,从阳极及一个打拿极同时输出讯号,以满足大动态范围线性要求.在静电加速器上应用若干(p,γ)反应产生的单能光子进行了测试.结果表明:在所测21MeV以下范围内,能量响应线性;能量分辨率表现为子期的E~(-1/2)关系,与国际上现有同类装置比较具有最佳能量分辨性能.     

硅酸铋(BSO)晶体闪烁性能研究

报道对BSO晶体闪烁性能研究的若干结果. 包括晶体的激发光谱和荧光光谱、光产额、发光衰减时间和抗辐照能力等特性.     

国产高Z闪烁晶体的辐照损伤研究

在总强度为10⁵Ci^的60Co γ射线辐照装置上开展了国产高Z闪烁晶体的辐照损伤研究.在5×10³—7.5×10⁵rad剂量范围内测量了小尺寸BGO晶体样品的辐照损伤效应,观察到损伤随剂量增加逐渐趋于饱和的现象;辐照损伤的自然恢复过程可用三组时间常数表征的指数函数描述.在5×10⁵rad剂量下,考察了BaF₂,CsI(Tl)以及ZnWO₄晶体小尺寸样品的辐照损伤效应.发现了BaF₂的严重损伤情况,初步分析原因可能是晶体中某些微量杂质的存在.     

在低能e~＋e~－湮没中寻找低质量中性粒子

报道利用单态正电子偶素湮没，在过程ｅ＋ｅ－（１Ｓ０）→γ＋Ｕ中探测单能γ射线，寻找低质量中性粒子Ｕ的实验结果．在２σ的统计误差水平上，没有探测到Ｍｕ＜２ｍｅ的低质量中性粒子．     

在低能e+e－湮没中寻找低质量中性粒子

报道利用单态正电子偶素湮没,在过程e⁺e^－(1S0)→γ+U中探测单能γ射线,寻找低质量中性粒子U的实验结果.在2σ的统计误差水平上,没有探测到Mu<2me的低质量中性粒子.     

钨酸铅晶体的辐照损伤研究

报道对钨酸铅晶体作低剂量辐照损伤研究的实验装置、方法、和结果.利用北京计量科学研究院的小型⁶⁰Co放射源对4块钨酸铅晶体作了辐照损伤的实验,发现光产额随辐照剂量的增加呈现指数衰减,最后趋于饱和.     

钨酸锌晶体光子探测性能研究

本文报导对国产钨酸锌(ZnWO₄)晶体光子探测性能研究的一些结果,包括吸收光谱和发射光谱、相对于NaI(Tl)晶体的光产额、能量分辨率对能量的依赖关系、能量响应的线性以及光产额的温度效应.     

3×3锗酸铋晶体阵列探测器对于0.5—21MeV光子能量响应的研究

建造了由九块国产锗酸铋晶体组成的采用光电倍增管读出的阵列式探测器. 应用γ放射源、中子放射源、静电加速器(p,γ)反应以及核反应堆(n,γ)反应得到0.5—21MeV γ射线. 在这个能量范围内进行的测试显示了线性的能量响应. 能量分辨率在低能量下满足预期的E^1/2关系, 而能量在4.43MeV以上实际测得的数值较预期为大. 实验中还考察了光子在晶体阵列中沉积能量的横向分布情况, 结果与蒙特卡罗模拟一致. 本工作表明, 采用放射源及低能(p,γ)反应作为锗酸铋电磁量能器定标和监测的手段是实际可行的.     

用作电磁量能器材料的国产大尺寸锗酸铋晶体的性能研究

本文报道国产大尺寸锗酸铋晶体光子探测性能的实验研究结果. 采用Bridgman方法生长的二十九块晶体样品在能量分辨、光输出以及产品性能的稳定性方面总体地优于国外相似尺寸的产品; 沿晶体长度的光输出变化达到了±1%的水平. 比较了晶体不同包装方式的效果. 研究了几何形状对于晶体探测性能的影响.