三维方孔硅探测器的热中子探测影响研究

摘要：

采用基于Monte-Carlo方法的Geant4程序对填充6LiF中子转换材料的三维方孔硅探测器的热中子探测进行了模拟,研究了探测器结构与探测效率、能量沉积谱的关系.探究了方孔截面尺寸、孔间距、孔深度、系统最小可探测限(LLD)等参数对热中子探测效率的影响.研究结果表明,探测效率随截面尺寸或孔间距的增大先增加后减小,随孔深度的增加而增大,直到一个极限值.经优化结构参数,在LLD为300 keV的情况下,孔间距大于6μm的三维方孔硅探测器的探测效率受LLD的影响较小.理论上,三维方孔硅探测器的最佳尺寸为孔间距6μm、孔截面尺寸30 μm、孔深度1 mm,其探测效率可达59.5％.

关键词：热中子探测、Geant4、硅

所属期刊栏目：51

分类号：TL816.3(粒子探测技术、辐射探测技术与核仪器仪表)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11405111

在线出版日期：2017-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1065-1070