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MPGD ( GEM )開発の現状. 宇野彰二 KEK 2006 年 12 月 19 日 測定技術開発室 . 熱中性子検出器 原研でのビームテスト. GEM の中性子検出器への応用. 圧力容器不要 自由な読み出しパターンを選べる。 高分解能 位置、時間 ガンマ線に対して不感 高計数率に耐えられる. n. Ar-CO 2 gas. GEM1-B. 1 mm. a. GEM2-B. 1 mm. 1 mm. 2 mm. GEM3-Cu. 実際には 8 枚. 読み出し基板. 検出効率vs B-GEM 枚数.
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MPGD(GEM)開発の現状 宇野彰二 KEK 2006年12月19日 測定技術開発室 熱中性子検出器 原研でのビームテスト
GEMの中性子検出器への応用 • 圧力容器不要 • 自由な読み出しパターンを選べる。 • 高分解能 • 位置、時間 • ガンマ線に対して不感 • 高計数率に耐えられる n Ar-CO2 gas GEM1-B 1 mm a GEM2-B 1 mm 1 mm 2 mm GEM3-Cu 実際には8枚 読み出し基板
中性子ビームを使った性能テスト • KEKKENS • 2006年3月 • 最初のビームテスト • PulsedNeutronSource • 協力 佐藤、猪野、鹿内、神山(KEK) • JAEA 改造JRR3 ガイドホール • 2006年9-10月 • MUSASI 熱中性子 • MINE1 冷中性子 共鳴スピンエコー • NOP 冷中性子 小角散乱 • 協力 鈴木、奥、篠原(JAEA)、 日野、林田(京大)
ガンマ線のデータ収集の閾値 中性子のデータ収集の閾値 信号の波形と波高分布 Neutron (2.2Å) 200nsec 200mV/div Gamma (Co-60) 100mV/div
Detection Efficiency • 1mmφPin Hole • 3HeCounter • 72413counts/100sec • Boron-GEMFoil • 17355counts/100sec • Detection Efficiency • 24.0% • with 8 GEM foils • Boron-10 : 0.6mmt 1.2mmt per one GEM foil
Position resolution with 0.5mmf pin hole 2D Log scale 1D Liner scale Strip pitch : 1.6mm
検出位置の歪み XY方向に16mmずつ ステージを移動 歪みはない
検出効率の一様性 中心の値に規格化
単結晶 K2SeO4 λ= 2.2Å Sample Neutron Beam ~40° ~90° 2q
NaClを回転させる 45度 70度 40度 -20度 10度
λ= 2.2Å 単結晶 NaCl 2q = 50°(0,0,2) 2q = 38°(1,1,1) 2q = 76°(0,2,2) 2q = 90°(1,1,3)