基于10B4C转换体的多层多丝正比室中子探测器模拟

随着国内高通量中子源及中子散射谱仪的快速发展,对高探测效率、高位置分辨、低伽玛灵敏度的位置灵敏型热中子探测器需求日益迫切.目前国际上中子散射谱仪大多数采用了基于3He的热中子探测器,由于当前3He价格昂贵,寻求3He替代型热中子探测器的相关研究任务紧迫.提出了一种基于10B4C转换体的多层多丝正比室新型二维位置灵敏型热中子探测器,并利用蒙特卡罗模拟软件Geant4和Garfield++对其探测效率、位置分辨、n/γ抑制比等性能展开了详细的模拟研究.结果 表明,当多丝正比室单元为40层,阈值为200keV时,热中子(E=0.025 eV)探测效率可达到～54％,位置分辨为2.6 mm (FWHM),n/γ抑制比为～107,可以满足大多数中子散射谱仪的需求,为此类探测器设计及实验研究提供了理论依据.