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基于TMSR-PNS的宽能区中子束流监测器的模拟研究

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Simulation study of a wide energy range neutron beam monitor for TMSR-PNS

摘要: 针对钍基熔盐堆白光中子源(TMSR-PNS)在运行过程中出现中子束流掉束或打火导致的束流不稳定的问题,有必要设计研发一种具有高计数率、低中子束流影响、高中子/伽马甄别性能的中子束流监测器。基于蒙特卡洛模拟软件Geant4系统研究了薄膜塑料闪烁中子束流监测器的中子转换层厚度、闪烁体厚度、以及外壳材料等关键参数对薄膜闪烁体的影响规律,分析结果表明:闪烁体中子转换层厚度约为2 um时具有相对合适的本征探测效率,闪烁体厚度为2 mm、甄别阈值为0.1 MeV时监测器具备伽马射线不灵敏性能。同时,通过对比不同外壳材料对于γ射线产生电子的影响,选取电子产生较少的铁作为外壳材料。研究结果可为后续的中子束流监测器实物制备提供理论依据。

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[V1] 2024-05-11 06:56:50 ChinaXiv:202405.00119V1 下载全文
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