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高增益型气体电子倍增微网结构探测器的性能研究
1
作者
范胜男
王波
+7 位作者
祁辉荣
刘梅
张余炼
张建
刘荣光
伊福廷
欧阳群
陈元柏
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期174-181,共8页
随着微结构气体探测器的不断发展,不同的探测需求相继提出.为了实现气体探测器在高增益和低打火率的条件下长时间稳定工作,结合气体电子倍增器(GEM)与微网结构气体探测器(MicroMegas)的探测优势,成功研制出一种基于GEM作为预放大的Micro...
随着微结构气体探测器的不断发展,不同的探测需求相继提出.为了实现气体探测器在高增益和低打火率的条件下长时间稳定工作,结合气体电子倍增器(GEM)与微网结构气体探测器(MicroMegas)的探测优势,成功研制出一种基于GEM作为预放大的MicroMegas探测器,详细介绍了探测器结构和工作原理,并利用55Fe放射源对探测器增益、打火率、能量分辨和工作稳定性等性能进行了实验测量.分析结果显示GEM-MicroMegas探测器可以连续工作30h以上,探测器增益可以超过106,相对于无GEM膜的MicroMegas探测器,相同增益下打火率可以降低近100倍.
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关键词
微网
结构
气体探测
器
能量分辨率
增益
打火率
原文传递
基于复合结构的气体电子倍增器增益模拟和实验研究
2
作者
张余炼
祁辉荣
+5 位作者
胡碧涛
温志文
王海云
欧阳群
陈元柏
张建
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第14期310-321,共12页
气体电子倍增器(GEM)作为高性能的微结构气体探测器在高能物理相关领域内得到了广泛的研究和应用.其中增益是GEM探测器基本性能研究中的一个重要参数,该值的精确测量至关重要.增益的测量一般采用电流测量或者能谱测量方法,但均存在精度...
气体电子倍增器(GEM)作为高性能的微结构气体探测器在高能物理相关领域内得到了广泛的研究和应用.其中增益是GEM探测器基本性能研究中的一个重要参数,该值的精确测量至关重要.增益的测量一般采用电流测量或者能谱测量方法,但均存在精度较低或者过程繁琐的问题,且无法精确测量低增益值.针对GEM探测器增益的精确测量,本文提出了一种由GEM探测器与微网结构气体探测器(MM)级联构成的复合结构探测器(GEM-MM).利用GEM-MM结构以相对方法实现GEM增益的精确测量.该方法既可以省去传统方法中复杂的电子学标定过程,同时不需要进行原初电离电子数的估算,保证了增益的精确测量,并且可以实现GEM低增益的测量.基于GEM-MM测量GEM增益的原理,本文首先对GEM-MM电荷输运过程进行了模拟研究,优化了合适的工作电压.比较了三种不同类型和配比工作气体下GEM增益模拟结果,并在Ar/iC_4H_(10)(95/5)气体中测量了单层GEM在3—24范围内的有效增益.不同Penning系数下GEM增益的模拟结果表明,Penning系数为0.32时GEM增益的模拟结果与实验测量结果符合得很好.由此可以确定一个大气压下的Ar/iC_4H_(10)(95/5)气体中,Penning系数为0.32±0.01.
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关键词
气体
电子倍增
器
微网
结构
气体探测
器
增益
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职称材料
题名
高增益型气体电子倍增微网结构探测器的性能研究
1
作者
范胜男
王波
祁辉荣
刘梅
张余炼
张建
刘荣光
伊福廷
欧阳群
陈元柏
机构
核探测与核电子学国家重点实验室
中国科学院高能物理研究所
中国科学院大学
兰州大学
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期174-181,共8页
基金
国家自然科学基金(批准号:11275224)~~
文摘
随着微结构气体探测器的不断发展,不同的探测需求相继提出.为了实现气体探测器在高增益和低打火率的条件下长时间稳定工作,结合气体电子倍增器(GEM)与微网结构气体探测器(MicroMegas)的探测优势,成功研制出一种基于GEM作为预放大的MicroMegas探测器,详细介绍了探测器结构和工作原理,并利用55Fe放射源对探测器增益、打火率、能量分辨和工作稳定性等性能进行了实验测量.分析结果显示GEM-MicroMegas探测器可以连续工作30h以上,探测器增益可以超过106,相对于无GEM膜的MicroMegas探测器,相同增益下打火率可以降低近100倍.
关键词
微网
结构
气体探测
器
能量分辨率
增益
打火率
Keywords
micro-mesh gas structure
energy resolution
gain
discharge rate
分类号
TL811 [核科学技术—核技术及应用]
原文传递
题名
基于复合结构的气体电子倍增器增益模拟和实验研究
2
作者
张余炼
祁辉荣
胡碧涛
温志文
王海云
欧阳群
陈元柏
张建
机构
兰州大学核科学与技术学院
核探测与核电子学国家重点实验室
中国科学院高能物理研究所
中国科学院大学
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第14期310-321,共12页
基金
国家重点研发计划"大科学装置前沿研究"重点专项(批准号:2016YFA0400400)
国家自然科学基金(批准号:11675197)
中国科学院高能物理研究所创新基金资助的课题~~
文摘
气体电子倍增器(GEM)作为高性能的微结构气体探测器在高能物理相关领域内得到了广泛的研究和应用.其中增益是GEM探测器基本性能研究中的一个重要参数,该值的精确测量至关重要.增益的测量一般采用电流测量或者能谱测量方法,但均存在精度较低或者过程繁琐的问题,且无法精确测量低增益值.针对GEM探测器增益的精确测量,本文提出了一种由GEM探测器与微网结构气体探测器(MM)级联构成的复合结构探测器(GEM-MM).利用GEM-MM结构以相对方法实现GEM增益的精确测量.该方法既可以省去传统方法中复杂的电子学标定过程,同时不需要进行原初电离电子数的估算,保证了增益的精确测量,并且可以实现GEM低增益的测量.基于GEM-MM测量GEM增益的原理,本文首先对GEM-MM电荷输运过程进行了模拟研究,优化了合适的工作电压.比较了三种不同类型和配比工作气体下GEM增益模拟结果,并在Ar/iC_4H_(10)(95/5)气体中测量了单层GEM在3—24范围内的有效增益.不同Penning系数下GEM增益的模拟结果表明,Penning系数为0.32时GEM增益的模拟结果与实验测量结果符合得很好.由此可以确定一个大气压下的Ar/iC_4H_(10)(95/5)气体中,Penning系数为0.32±0.01.
关键词
气体
电子倍增
器
微网
结构
气体探测
器
增益
Keywords
gas electron multiplier
micromegas
gain
分类号
O572.21 [理学—粒子物理与原子核物理]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高增益型气体电子倍增微网结构探测器的性能研究
范胜男
王波
祁辉荣
刘梅
张余炼
张建
刘荣光
伊福廷
欧阳群
陈元柏
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
0
原文传递
2
基于复合结构的气体电子倍增器增益模拟和实验研究
张余炼
祁辉荣
胡碧涛
温志文
王海云
欧阳群
陈元柏
张建
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
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