微通道板的增益研究

TL813; 微通道板(Microchannel Plate,MCP)是一种超快时间响应的电子倍增器件,可以直接用于带电粒子探测.利用这一特点研制了时间响应亚纳秒的基于反冲质子的MCP中子探测器,而MCP的增益对探测器的性能具有非常重要的作用,因此有必要对探测器中MCP的增益进行理论和实验研究.采用蒙特卡罗方法模拟计算了单个电子在单个微通道上进行倍增产生的二次电子数目,计算得到了单片MCP在不同电压下的电子增益,然后利用α粒子实验研究了两片MCP的增益.计算结果表明:单片MCP增益理论计算得到的结果与厂家测试给出的结果比较一致;实验结果表明:当每片MCP所加电压为800V时,两片MCP的增益约...

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Published in核技术 Vol. 42; no. 10; pp. 46 - 50
Main Authors 张小东, 欧阳晓平, 何军章, 魏晨, 翁秀峰, 谭新建, 付竹明
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西北核技术研究院 西安710024 10.10.2019
强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室 西安710024%西北核技术研究院 西安710024
Subjects
α粒子
蒙特卡罗方法
微通道板
二次电子
增益
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ISSN0253-3219
DOI10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100403

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Summary:TL813; 微通道板(Microchannel Plate,MCP)是一种超快时间响应的电子倍增器件,可以直接用于带电粒子探测.利用这一特点研制了时间响应亚纳秒的基于反冲质子的MCP中子探测器,而MCP的增益对探测器的性能具有非常重要的作用,因此有必要对探测器中MCP的增益进行理论和实验研究.采用蒙特卡罗方法模拟计算了单个电子在单个微通道上进行倍增产生的二次电子数目,计算得到了单片MCP在不同电压下的电子增益,然后利用α粒子实验研究了两片MCP的增益.计算结果表明:单片MCP增益理论计算得到的结果与厂家测试给出的结果比较一致;实验结果表明:当每片MCP所加电压为800V时,两片MCP的增益约为9.0×l06.该方法简便易行,为研究MCP的增益提供了新的技术手段,并为研究基于MCP的中子探测器提供了理论基础.
ISSN:0253-3219
DOI:10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100403