散裂中子源高气压二维位置灵敏3He探测器的实验研究

为满足中国散裂中子源多功能反射谱仪中子探测器的基本物理要求:有效面积达到200 mm×200 mm、探测效率大于50％(2?A)、位置分辨好于2 mm等,中国科学院高能物理研究所研制了3 He高气压二维多丝正比室位置灵敏中子探测器.该探测器采用二维多丝室结构,腔体内充3He/C3H8(6 atm/2.5 atm)的组合气体.本文首先利用Am/Be中子源完成对探测器全面积均匀性测试,均匀性指标达到了95.1％;探测器在中国散裂中子源的20号束流线站安装后,对其进行了在束测量,通过飞行时间选取波长2.8?A的慢中子,测量了探测器二维位置分辨和二维成像性能.在X方向(垂直于阳极丝的方向)的位置分辨为0.99 mm,Y方向(平行于阳极丝的方向)的位置分辨为1.36 mm,探测器具有很好的二维位置分辨和二维成像能力.测量结果表明探测器满足反射谱仪的研制要求.