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作者:朱辉;严磊;长孙永刚;曾国强;何黎;侯杨;魏万波;顾民;杨小峰;樊纯頔;
单位:成都理工大学核技术与自动化工程学院;西北核技术研究所;
摘要:本文针对中子活化分析的定性和定量分析,设计了一套反康普顿系统,该系统选用HPGe探测器作为主探测器,8个梯形体BGO晶体组成反康探测器,放射源放置在系统之外。利用Geant4对反康普顿系统的几何结构进行模拟优化,从反康探测器厚度、长度以及反康探测器与HPGe晶体的相对位置出发,探究其对康普顿抑制能力的影响,确定了反康探测器最佳的尺寸和结构,并通过实验进行了验证。模拟结果表明,增加反康探测器的厚度和长度,均能显著提升康普顿抑制效果,但当厚度增加到30 mm后或者长度增加到400 mm后,提升效果明显减弱。反康探测器与HPGe晶体的相对位置变化也会影响康普顿抑制效果,针对不同能量的入射γ射线,通过模拟可以得到对应的最优相对位置。
关键词:Geant4;;反康普顿系统;;康普顿抑制因子;;中子活化分析
基金资助:四川省科技计划项目任务书(重点研发项目)(2023YFG0347)资助