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下一代康普顿望远镜的量能器探测单元研究

         

摘要

MeV能区的γ射线天文研究远落后于其它能区,导致该能区的天文物理信息至今还没被充分挖掘,因此,研制下一代高灵敏度的康普顿望远镜对于开展MeV能区的γ射线天文研究具有重要的科学意义.量能器作为康普顿望远镜的重要组成部分,应具有高能量分辨率和高位置分辨率,为此,设计了一种双端读出的γ射线探测器作为量能器的基本探测单元,并对其进行细致的研究.结果 表明:通过双端读出信号幅值,可以确定γ射线的总能量以及在晶体中的相互作用位置,采用硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier,SiPM)匹配铊激活碘化铯(CsI(T1》)晶体时,探测单元获得比采用光电二极管(Photodiode,PD)和雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode,APD)都更好的性能,对662 keVγ射线的能量分辨率可达5.9%(Full Width at Half Maxima,FWHM),位置分辨率约为5.7 mm (FWHM).该探测单元能够很好地满足下一代康普顿望远镜对量能器的性能要求.

著录项

  • 来源
    《核技术》 |2020年第1期|20-28|共9页
  • 作者单位

    河南工业大学电气工程学院 郑州450001;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    河南工业大学电气工程学院 郑州450001;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    河南工业大学电气工程学院 郑州450001;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    武汉大学物理科学与技术学院 武汉430072;

    武汉大学-国家天文台联合天文中心 武汉430072;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院大学核科学与技术学院 北京100049;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

    中国科学院近代物理研究所 兰州730000;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 固体闪烁体;
  • 关键词

    量能器; 双端读出; 碘化铯晶体; 能量分辨率; 位置分辨率;

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