一种应用于多气隙电阻板室探测器的前端电子学模块

介绍了一种基于分离元件设计的应用于多气隙电阻板室探测器信号输出放大及前沿时间甄别的电子学模块,该模块有价格低廉、制作方便、便于快速组装测试系统等优点,并详细阐述了关键电子学参数及噪声控制方案,最后给出了基本性能测试数据。设计的电子学模块配合数据获取系统,可组成粒子飞行时间小型测试系统,应用于多气隙电阻板室探测器样机性能的宇宙射线测试和束流测试工作中。

多气隙电阻板室快中子探测器性能模拟

介绍了一种具有优良时间分辨率的新型快中子探测器,用蒙特卡罗方法模拟了该探测器的能量响应和产生质子的转换效率,分析了其n/γ分辨能力。该探测器结合飞行时间法可以准确地测量快中子能谱。

多气隙电阻板室探测X射线研究

介绍了多气隙电阻板室(MRPC)的结构和原理,用蒙特卡罗方法计算了MRPC对X射线的灵敏度,并进行了脉冲X光机实验。实验表明,MRPC有望作为大面积的阵列探测器用于X射线成像技术研究。

多气隙电阻板室电极材料的电阻特性测量

通过测量制造多气隙电阻板室的各种玻璃的体电阻率和碳膜的表面电阻率,研究了玻璃体的电阻率在各种温度和辐照条件下的特性.测量表明,在室温下,国产玻璃的体电阻率为1012～1013Ω·em,可以达到制造多气隙电阻板室的需要,同时测量给出了不同厚度和产地的玻璃随温度和辐照的变化关系,这对于多气隙电阻板室的设计和制造有着重要的意义.

多气隙电阻板室飞行时间谱仪技术

基于多气隙电阻板室(MRPC)技术的飞行时间谱仪广泛应用于现代物理实验,并在粒子鉴别中发挥了重要作用.随着加速器能量和实验亮度的提高,对飞行时间谱仪的粒子计数率和时间分辨要求越来越高.MRPC飞行时间谱仪按技术上可以分成三代.从第一代到第三代,计数率要求越来越高(> 30 kHz/cm^2),时间精度也更加严格(<20 ps),相应的探测器结构和读出电子学系统呈现出不同的特性.本文总结了三代飞行时间谱仪技术的主要技术特点及主要物理实验,介绍了已经取得的应用成果,提出了该技术的未来发展方向.同时也介绍了MRPC探测器在工业及医学方面的应用.

多气隙电阻板室用电极板材料研究现状

多气隙电阻板室(MRPC)是一种新型气体探测器,结构简单,成本低廉,并且具有良好的时间分辨率和探测效率。介绍了MRPC的结构与工作原理,分析了电极板材料表面粗糙度、体积电阻率和耐酸性等性能的研究现状,阐述了半导体玻璃和陶瓷材料在高计数率MRPC中的应用,介绍了北京玻璃研究院用半导体玻璃制作的MRPC束流测试结果。最后指出了高计数率MRPC用电极板材料的研究方向。

涂硼MRPC热中子探测器用于补偿中子测井的蒙特卡罗研究

本文利用蒙特卡罗方法模拟了涂硼多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)热中子探测器和3He正比计数管在常规条件和欠平衡条件下的补偿中子测井中的响应。模拟结果表明,使用涂硼MRPC热中子探测器时,得到近远探测器计数随孔隙度而增加,且与使用3He正比计数管时得到的结果基本一致,说明涂硼MRPC热中子探测器可用于补偿中子测井。

Garfield模拟工作气体对涂硼MRPC热中子探测器性能的影响

多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)是一种新型气体探测器,具有探测效率高和时间分辨好等优点,在内层玻璃涂硼后可用于热中子探测。不同的工作气体对涂硼MRPC热中子探测器的性能有很大影响。利用Garfield模拟了不同工作气体的汤生系数η、电子吸附系数α、漂移速度v、扩散系数D等物理参数,并计算给出了MRPC的时间分辨率σt、本征探测效率ε。通过模拟结果对工作气体进行优化,为探测器的实际制作和实验测试提供必要的指导。

一种适用于脉冲中子探测的RPC探测器研制

研制了一个阻性板内表面含Gd的RPC探测器用于脉冲中子探测研究,并成功测得了D-D脉冲中子发生器产生的中子信号。使用长硼计数管探测器作为参照,用相对效率法测得RPC探测器前、后端慢化体厚度分别为6 cm和4 cm时,对脉冲D-D中子的探测效率最高,约为0.1%。

一种新型时间测量探测器——多气隙电阻板室

介绍了具有 6层气隙的电阻板室的结构和工作原理 .用动量 7GeV c的粒子束测量了该探测器的性能 ,得到时间分辨为 60— 70ps ,探测效率大于 97% .在动量为 3GeV c的正电荷粒子束流测试中 ,用该探测器获得了p和π的时间谱 ,实现了很好的粒子分辨 .

BESⅢμ探测器阻性板模型室的性能研究(英文)

对基于酚醛树脂的阻性板室(RPC)进行研究．通过改进的表面处理工艺,开发了一种新的阻性板材料,并在不同温度下对多块样板的电阻率进行了测量．对比了基于此新型阻性板的不同电阻率RPC模型室的探测效率、计数率和暗电流．利用^(137)Csγ源和实验束流研究了流光模式RPC的抗辐照性能．结果表明此新型阻性板RPC满足BESⅢμ探测器的要求．

多气隙电阻板室的时间特性研究

一种具有 1 0个气隙的多气隙电阻板室 ,在欧洲核子研究中心实验束上进行了性能测试 .该探测器采用几何上串联和电极上并联的特殊结构 ,使用国产玻璃 (厚度 1 .1mm)作为高压电极 ,有效灵敏面积为 2 0 0mm× 63mm2 ,并具有 2× 6读出条 .对 7GeV c的π- 粒子 ,其探测效率大于 99髎 ,时间分辨达到 4 5ps.

多气隙电阻板室抗辐照性能研究(英文)

给出了为RHIC-STAR飞行时间探测器设计的多气隙电阻板室(MRPC)的辐照实验结果．实验采用 100mCi 60Coγ源,采用不同的剂量率对MRPC进行辐照．一个室在大剂量率2．87×10-2Gy／h下辐照了24h后, 其性能如噪声计数率,暗电流等均大大退化．另一个室在相对低剂量率5．31×10-4Gy／h下辐照了530h,其性能没有见到任何变坏．实验的目的是为了了解这种探测器在几年的运行中经过大剂量的辐照后的性能变化情况．

TGC信号放大成形甄别板批量检测系统

介绍一个为批量检测 ASD板而设计的检测系统 ,详细叙述了检测系统的构成、测试原理以及测试结果。

多气隙电阻板室的宇宙线测量结果(英文)

介绍了 2 0多个多气隙电阻板室的宇宙线测量结果 .测量所用的宇宙线平台可以同时测量同一个电阻板室的多个cell,其参考时间的时间分辨为 70ps .在宇宙线的测量条件下 ,用国产材料制作的多气隙电阻板室的时间分辨可达到 90ps .利用这套宇宙线测量系统 ,还对多气隙电阻板室的探测效率和cell间的相互串扰进行了研究 .

多气隙电阻板室蒙特卡洛模拟与实验的比较(英文)

介绍了一个在电阻板室雪崩增长与信号发展的模型,模拟了多气隙电阻板室的电荷谱和时间分布谱,并与试验做了比较。

新型气体探测器MRPC

介绍了新型探测器多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)在中国十多年的发展.伴随着在相对论重离子对撞机(Relativistic Heavy Ion Collider,RHIC)上STAR实验的成功运行和在带电粒子鉴别方面的突出作用,MRPC技术在高能核与粒子物理领域逐渐得到广泛应用,有力地促进了相关物理课题的研究.

大面积MRPC宇宙线缪子成像原型装置的研制

大面积位置灵敏探测器阵列是宇宙线缪子散射成像系统的关键部分。研发了适用于研制的73.6 cm×73.6 cm大面积二维读出位置灵敏MRPC探测器上的双精细复用读出电子学,构建了一个包括上下2组、每组各3块大面积MRPC的宇宙线缪子散射成像原型实验装置。该装置通过上下两块塑料闪烁体进行触发,实验数据经过处理后能重建缪子径迹,采用PoCA图像重建算法,获得了散射成像实验图像,结果与蒙特卡罗理论模拟结果相一致,为进一步研究宇宙线缪子成像物理机制、成像算法等提供了良好的实验平台。

MRPC/TOF实验中的ASIC/NINO读出电子学

为了充分发挥多气隙电阻板室(MRPC)优异的性能,CERN的ALICE/TOF组设计了专用的放大甄别芯片—NINO。这种ASIC芯片采用了0.25μm CMOS技术制作,具有高度的集成性,每片可以同时对8路信号进行放大甄别成型;具有全线路的差分信号处理能力;放大器的信号前沿上升时间<1ns;具有LVDS输出信号电平,并且在一定的范围内,输出信号宽度取决于输入信号电流大小,可以满足HPTDC进行TOT测量的需要。我们采用ASIC的前端电子学NINO,对一个位置灵敏的MRPC进行了束流测试,获得了很好的实验结果。

宇宙线塑料闪烁望远镜系统时间特性的研究

利用塑料闪烁体和波长位移光纤搭建了一套宇宙线望远镜系统,该系统具有较大的宇宙线接受立体角,使事例率可达到300/小时。同时该系统具有良好的时间性能,能提供时间分辨为70—90ps的参考时间。在这套望远镜平台上,可以对多气隙电阻性板室等一些时间探测器的性能进行测量和研究。