基于SiPM与塑料闪烁体的核辐射探测器研制

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:sider
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着国家经济和社会的快速发展,资源的消耗速度日益加快,对能源的需求日益增加,随之造成的环境问题已成为全社会普遍关注的焦点。核能作为一种新的清洁能源,可缓解能源和环境压力,在十三五规划中提到要加快发展核电等清洁能源,预计到2030年核电的装机规模将达到1.2-1.5亿千瓦。由于核能具有放射性,因此核与辐射安全问题被公众广泛关注。另外,在十三五期间,将推进载人飞船、空间站、月球和火星探测、北斗卫星导航等重大工程建设。空间环境辐射对航天活动也非常重要,空间辐射可以引起航天器内部电路元件的损坏,以及对宇航员的身体造成损伤,而且现在天文物理学的很多研究都依靠于对空间辐射的测量。所以不管是核能、航天活动、天文物理学,还是其它与核物理相关科学研究都依赖于辐射探测技术的发展,因此大力发展核辐射探测有它的物理意义和应用意义。本文的课题来源于深空中子探测项目,项目要求设计出小体积,低功耗的多路中子探测器,本文是整个项目的一部分,文中设计的探测器暂不对中子进行测量,主要是对γ射线的验证性测量。本文中使用硅光电倍增管(SiPM)代替传统PMT作为光电探测器件,基于新型的SiPM和塑料闪烁体设计小型的多路核辐射探测器。本文的主要研究工作:1.探测器硬件研制,包括探测器探头的研制和电路设计。其中探头研制工作包括:光反射层的包覆、SiPM的焊接、SiPM与闪烁体之间的耦合;电路设计工作包括:SiPM电压偏置电路、前置信号放大电路、以及信号成形电路的设计。最终设计出了四路探测器,探测器的功能正常,且体积小、信号幅度大、噪声水平较低。2.搭建探测器测量系统,主要是基于波形数字化转换器DT5751和个人计算机(PC)搭建信号探测及能谱测量系统。并使用测量系统对探测器的各项参数进行测量分析,参数包括:功耗、信号幅度和信噪比、探测效率、以及能谱分辨率。通过综合的测量,发现探测器的功耗低,对γ的探测效率高,线性度好,满足项目要求。
其他文献
文昌鱼幼体cDNA文库的成功构建以及对所得基因的进一步功能研究,将为了解文昌鱼胚胎发育中相关信号途径的组成、功能和进化机理;各组织器官发育的分子机理及与脊椎动物的同源
基于纤维素的电活性材料是通过将电活性材料与具有亲水性的生物相容的纤维素复合制备得来。电活性材料如无机纳米粒子,碳纳米管,石墨烯和石墨烯氧化物,导电聚合物和离子液体等通
因特网的快速发展催生出了无数种基于网络的新型应用,不断改善着人们的生活、学习和工作等各方面的体验。随着网络带宽越来越宽,各类多媒体应用也逐渐在网络上兴起,丰富了人
金属纳米晶非易失性半导体存储器具有单位面积小、集成密度大、操作电压低、编程速度快、低功耗以及与现存硅技术兼容等优点,有望取代传统浮栅非易失性存储器成为下一代主流的
课堂教学是德育工作的主阵地。本文通过对当前牛津小学英语教科书的编写特点和当今儿童学习外语的心理特点的分析,以及对《英语课程标准》的解读,提出教师在进行英语教学的同
本文通过对荣华二采区10
期刊
在中高速ADC中,流水线型ADC因兼顾速度和精度的优势而得到广泛的应用。其应用范围主要包括图像采样处理,数字视频和快速以太网等多个方面。与此同时,随着电子产品日趋小型化和便
学校体育教学中的思想品德教育,是指在向学生传授体育基本知识、技术、技能,增强学生体质的同时,充分利用体育教学的特殊教育性,对学生进行思想品德教育,促进学生个性和思想道德的完美发展,使学生积极健康地成长。另外,体育课是学校教育的一门必修课,是学校体育工作的重要环节,在体育教学中存在许多思想品德教育的因素,直接影响到人的全面发展,故而在体育教学中进行思想品德教育是非常必要的。  一、思想品德教育是体育
摘 要: 现行学校体育课程大部分依据“三自主”原则选课,即自主选择课程内容、自主选择任课教师、自主选择上课时间。这样造成同样的教学班学生基础各不相同,学习进度各不相同,给高等学校体育课程的教学带来了诸多困难。高等学校实行小集团差异化教学能有效解决这个难题,达到教学资源的高效利用。文章就高等学校的体育课程实行小集团差异化教学的必要性展开论述。  关键词: 高等学校 体育课程教学 小集团差异化教学 必
摘 要: 为进一步增强体育教学效果,要注意培养初中学生对体育课的兴趣和爱好。在体育教学中,只有促使学生养成良好的锻炼习惯,才能强化体育课堂教学效果,使学生身心健康得到长远的发展。  关键词: 体育教学 影响因素 教学措施  中学生往往对自己喜欢或不喜欢的事物态度分明。不喜欢体育课的学生越来越多,体育教师有责任也有义务改变现状,结合实际强化体育教学效果,从而有效激发学生的体育运动兴趣。笔者通过分析影