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Construction and performance test of charged particle detector array for MATE

Nuclear Science and Techniques 2024年第8期35卷 92-100页

作者： Xiao‑Bin Li Long‑Hui Ru Zhi‑Chao Zhang Bing‑Feng Lv Ning‑Tao Zhang Jin‑Long Zhang Chen‑Gui Lu Bing‑Shui Gao Jun‑Bing Ma Fu‑Shuai Shi Satoru Terashima Xiao‑Dong Xu Zhen Bai Shi‑Wei Xu Yan‑Yun Yang Hooi‑Jin Ong Xiao‑Dong Tang Institute of Modern Physics(IMP) Chinese Academy of SciencesLanzhou 730000China School of Nuclear Science and Technology University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China Research Center for Nuclear Physics Osaka UniversityIbarakiOsaka 567‑0047Japan RIKEN Nishina Center WakoSaitama 351‑0198Japan Joint Department for Nuclear Physics Lanzhou University and Institute of Modern PhysicsChinese Academy of SciencesLanzhou 730000China

A charged particle array named MATE-PA,which serves as an auxiliary detector system for a Multi-purpose Active-target Time projection chamber used in nuclear astrophysical and exotic beam Experiments(MATE),was *** array comprised of 20 single-sided strip-silicon detectors covering approximately 10%of the solid *** detectors facilitated the detection of reaction-induced charged particles that penetrate the active volume of the *** performance of MATE-PA has been experimentally studied using an alpha source and a 36-MeV 14 N beam injected into the MATE chamber on the radioactive ion beam line in Lanzhou(RIBLL).The chamber was filled with a gas mixture of 95%4 He and 5%CO_2 at a pressure of 500 *** results indicated good separation of light-charged particles using the forward double-layer silicon detectors of *** energy resolution of the Si detectors was deduced to be approximately 1%(σ)for an energy loss of approximately 10 MeV caused by theα*** inclusion of MATE-PA improves particle identification and increases the dynamic range of the kinetic energy of charged particles,particularly that of theαparticles,up to approximately 15 MeV.

关键词： silicon detector array Active target Time projection chamber

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