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100 kJ级激光装置上伽马切连科夫探测器Geant4仿真
1
作者
宋仔峰
唐琦
+4 位作者
余波
肖云青
刘品阳
易涛
王峰
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期83-92,共10页
在100 kJ级激光装置上针对实验环境设计了高探测效率及低本底的聚变伽马探测器。利用开源粒子输运模拟软件Geant4研究了收光部件及屏蔽体等对收集效率及时间延迟的影响,优化了系统结构及屏蔽设计以提高系统效率并降低测量干扰,进行了测...
在100 kJ级激光装置上针对实验环境设计了高探测效率及低本底的聚变伽马探测器。利用开源粒子输运模拟软件Geant4研究了收光部件及屏蔽体等对收集效率及时间延迟的影响,优化了系统结构及屏蔽设计以提高系统效率并降低测量干扰,进行了测量信号正算仿真及系统性能评估。结果表明,优化后探测器灵敏度达到每个入射伽马光子产生0.21个光子,本征时间响应可达16 ps。在中子产额为10^(13)的内爆实验中,光电倍增管增益为5×10^(3)时测量信号幅度约0.7 V,耦合光电倍增管的系统时间响应可达10^(8)ps左右。优化后的伽马切连科夫探测器满足100 kJ装置上内爆物理实验中聚变伽马诊断需求。
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关键词
探测器
切连科夫光子
伽马探测器
聚变反应宽度
GEANT4
原文传递
基于MSISE-90研究高海拔宇宙线观测站处的大气深度廓线模型
2
作者
祝凤荣
柳靖
+2 位作者
夏君集
张丰
刘虎
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第16期229-237,共9页
高海拔宇宙线观测站(LHAASO)位于四川省稻城县海子山,它的广角切伦科夫望远镜阵(WFCTA)主要是通过观测广延大气簇射过程中产生的切伦科夫光信号对宇宙线进行研究.WFCTA的标定、模拟和重建都和大气深度有关,目前使用的大气深度模型是美...
高海拔宇宙线观测站(LHAASO)位于四川省稻城县海子山,它的广角切伦科夫望远镜阵(WFCTA)主要是通过观测广延大气簇射过程中产生的切伦科夫光信号对宇宙线进行研究.WFCTA的标定、模拟和重建都和大气深度有关,目前使用的大气深度模型是美国标准大气深度廓线模型.本研究中将美国标准大气深度廓线模型与卫星TIMED搭载的红外辐射计SABER记录到的LHAASO处14-50 km处的大气深度廓线进行比较,同时也与LHAASO处地面气象站记录的大气深度进行比较,美国标准大气模型的大气深度均偏小.MSISE-90大气模型描述了地球大气中从地面到热层的中性温度和密度,进一步研究发现MSISE-90大气模型与TIMED/SABER和LHAASO处地面标准气象站记录的大气深度的一致性较好.根据MSISE-90大气模型计算得到LHAASO处的大气深度均值廓线在1月最低,其次是2月、3月、4月、11月和12月,这也是WFCTA运行的最佳观测月份.4月份的大气边界层最高,其大气深度存在约2%的日变化.利用美国标准大气模型的函数形式,拟合每月的4.4-100 km处的大气深度廓线,得到了LHAASO处的每月的大气深度廓线模型,并比较了30°天顶角入射的100 TeV的宇宙线质子在MSISE-90大气模型和美国标准大气模型中产生的切伦科夫光的横分布的差异,二者最大差异约可以达到20%.
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关键词
MSISE-90大气模型
大气深度廓线
高海拔宇宙线观测站
切伦科夫光
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职称材料
题名
100 kJ级激光装置上伽马切连科夫探测器Geant4仿真
1
作者
宋仔峰
唐琦
余波
肖云青
刘品阳
易涛
王峰
机构
中国工程物理研究院激光聚变研究中心
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期83-92,共10页
基金
国家自然科学基金(12005204)。
文摘
在100 kJ级激光装置上针对实验环境设计了高探测效率及低本底的聚变伽马探测器。利用开源粒子输运模拟软件Geant4研究了收光部件及屏蔽体等对收集效率及时间延迟的影响,优化了系统结构及屏蔽设计以提高系统效率并降低测量干扰,进行了测量信号正算仿真及系统性能评估。结果表明,优化后探测器灵敏度达到每个入射伽马光子产生0.21个光子,本征时间响应可达16 ps。在中子产额为10^(13)的内爆实验中,光电倍增管增益为5×10^(3)时测量信号幅度约0.7 V,耦合光电倍增管的系统时间响应可达10^(8)ps左右。优化后的伽马切连科夫探测器满足100 kJ装置上内爆物理实验中聚变伽马诊断需求。
关键词
探测器
切连科夫光子
伽马探测器
聚变反应宽度
GEANT4
Keywords
detectors
cherenkov
photon
gamma
detectors
fusion
reaction
width
Geant4
分类号
O536 [理学—等离子体物理]
原文传递
题名
基于MSISE-90研究高海拔宇宙线观测站处的大气深度廓线模型
2
作者
祝凤荣
柳靖
夏君集
张丰
刘虎
机构
西南交通大学物理科学与技术学院
西藏大学理学院
天府宇宙线研究中心
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第16期229-237,共9页
基金
国家重点研发计划(批准号:2018YFA0404201)资助的课题.
文摘
高海拔宇宙线观测站(LHAASO)位于四川省稻城县海子山,它的广角切伦科夫望远镜阵(WFCTA)主要是通过观测广延大气簇射过程中产生的切伦科夫光信号对宇宙线进行研究.WFCTA的标定、模拟和重建都和大气深度有关,目前使用的大气深度模型是美国标准大气深度廓线模型.本研究中将美国标准大气深度廓线模型与卫星TIMED搭载的红外辐射计SABER记录到的LHAASO处14-50 km处的大气深度廓线进行比较,同时也与LHAASO处地面气象站记录的大气深度进行比较,美国标准大气模型的大气深度均偏小.MSISE-90大气模型描述了地球大气中从地面到热层的中性温度和密度,进一步研究发现MSISE-90大气模型与TIMED/SABER和LHAASO处地面标准气象站记录的大气深度的一致性较好.根据MSISE-90大气模型计算得到LHAASO处的大气深度均值廓线在1月最低,其次是2月、3月、4月、11月和12月,这也是WFCTA运行的最佳观测月份.4月份的大气边界层最高,其大气深度存在约2%的日变化.利用美国标准大气模型的函数形式,拟合每月的4.4-100 km处的大气深度廓线,得到了LHAASO处的每月的大气深度廓线模型,并比较了30°天顶角入射的100 TeV的宇宙线质子在MSISE-90大气模型和美国标准大气模型中产生的切伦科夫光的横分布的差异,二者最大差异约可以达到20%.
关键词
MSISE-90大气模型
大气深度廓线
高海拔宇宙线观测站
切伦科夫光
Keywords
the
MSISE-90
atmospheric
model
atmospheric
depth
profiles
large
high
altitude
air
shower
observatory
cherenkov
photon
分类号
P172.4 [天文地球—天文学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
100 kJ级激光装置上伽马切连科夫探测器Geant4仿真
宋仔峰
唐琦
余波
肖云青
刘品阳
易涛
王峰
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
2
基于MSISE-90研究高海拔宇宙线观测站处的大气深度廓线模型
祝凤荣
柳靖
夏君集
张丰
刘虎
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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