针对钍基熔盐堆白光中子源(Thorium Molten Salt Reactor with a Particle and Neutron Source,TMSRPNS)在运行过程中出现中子束流掉束或打火导致的束流不稳定的问题,有必要设计研发一种具有高计数率、低中子束流影响、高中子/伽马甄别...针对钍基熔盐堆白光中子源(Thorium Molten Salt Reactor with a Particle and Neutron Source,TMSRPNS)在运行过程中出现中子束流掉束或打火导致的束流不稳定的问题,有必要设计研发一种具有高计数率、低中子束流影响、高中子/伽马甄别性能的中子束流监测器。基于蒙特卡罗模拟软件Geant4,系统研究了薄膜塑料闪烁中子束流监测器的中子转换层厚度、闪烁体厚度,以及入射窗材料等关键参数对薄膜闪烁体的影响规律,分析结果表明:闪烁体中子转换层厚度约为2μm时具有相对合适的本征探测效率;闪烁体厚度为0.5 mm、甄别阈值为0.8 MeV时监测器具备γ射线不灵敏性能。同时,通过对比不同入射窗材料对于γ射线产生电子以及对中子散射的影响,选取电子产生较少且中子散射较小的铝作为入射窗材料。研究结果可为后续的中子束流监测器实物制备提供理论依据。展开更多
文摘针对钍基熔盐堆白光中子源(Thorium Molten Salt Reactor with a Particle and Neutron Source,TMSRPNS)在运行过程中出现中子束流掉束或打火导致的束流不稳定的问题,有必要设计研发一种具有高计数率、低中子束流影响、高中子/伽马甄别性能的中子束流监测器。基于蒙特卡罗模拟软件Geant4,系统研究了薄膜塑料闪烁中子束流监测器的中子转换层厚度、闪烁体厚度,以及入射窗材料等关键参数对薄膜闪烁体的影响规律,分析结果表明:闪烁体中子转换层厚度约为2μm时具有相对合适的本征探测效率;闪烁体厚度为0.5 mm、甄别阈值为0.8 MeV时监测器具备γ射线不灵敏性能。同时,通过对比不同入射窗材料对于γ射线产生电子以及对中子散射的影响,选取电子产生较少且中子散射较小的铝作为入射窗材料。研究结果可为后续的中子束流监测器实物制备提供理论依据。