论文部分内容阅读
中子束监测器的作用是监测入射中子强度随时间的变化。随着散裂中子源的发展，尤其是中子散裂中子源(CSNS)的建造，中子束通量有了很大的提高，因此对中子束流监测器提出的更高要求，传统的中子束监测器已经不能满足高通量中子源的新要求了。近年来发展起来的涂硼GEM中子束监测器具有能够实时的监测中子束的强度，计数率高，中子探测效率低，位置分辨和时间分辨好等优点，完全能够满足CSNS的需求。 本报告第一章主要介绍了目前常用的几类中子源，CSNS的概况和常用的一些中子探测器。 第二章主要介绍了涂硼GEM中子束监测器的物理设计，它主要由涂硼中子转换层，双层GEM膜和收集电极等部件组成，工作气体为Ar和CO2，采用流气式工作方式，信号读出采用pad数字读出方式。目前涂硼GEM中子束临测器待解决的关键问题之一就是阴极窗的涂硼处理。为了能够在阴极窗上均匀地镀上一层薄的10B层，我们对真空镀膜技术进行详细系统的研究，并最终选择磁控溅射镀膜技术来进行阴极窗的涂硼处理。 第三章主要介绍了涂硼GEM中子束监测器模拟研究所用到的ANSYS、Garfield、Geant4和ROOT等程序，并介绍了我们的模拟计算服务器。 第四章主要介绍了我们对涂硼GEM中子束监测器进行的一些模拟研究，包括涂硼中子转换层的模拟，GEM膜的模拟和监测器性能的模拟等。