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A stopping layer concept to improve the spatial resolution of gas-electron-multiplier neutron detector

Chinese Physics B 2022年第5期31卷 225-230页

作者： Jianjin Zhou Jianrong Zhou Xiaojuan Zhou Lin Zhu Jianqing Yang Guian Yang Yi Zhang Baowei Ding Bitao Hu Zhijia Sun Limin Duan Yuanbo Chen School of Nuclear Science and Technology Lanzhou UniversityLanzhou 730000China Spallation Neutron Source Science Center Dongguan 523803China State Key Laboratory of Particle Detection and Electronics Institute of High Energy PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100049China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Institute of Modern Physics Chinese Academy of SciencesLanzhou 730000China

In recent years,gas electron multiplier(GEM)neutron detectors have been developing towards high spatial resolution and high dynamic counting *** propose a novel concept of an al stopping layer to enable the detector to achieve sub-millimeter(sub-mm)spatial *** neutron conversion layer is coated with the al stopping layer to limit the emission angle of ions into the drift *** short track projection of ions is obtained on the signal readout board,and the detector would get good spatial *** spatial resolutions of the GEM neutron detector with the al stopping layer are simulated and optimized based on Geant4 Garfield *** spatial resolution of the detector is 0.76 mm and the thermal neutron detection efficiency is about 0.01%when the al stopping layer is 3.0μm thick,the drift region is 2 mm thick,the strip pitch is 600μm,and the digital readout is ***,the GEM neutron detector with a simple detector structure and a fast readout mode is developed to obtain a high spatial resolution and high dynamic counting *** could be used for the direct measurement of a high-flux neutron beam,such as Bragg transmission imaging,very small-angle scattering neutron detection and neutron beam diagnostic.

关键词： high spatial resolution al stopping layer GEM neutron detector spallation neutron source

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