裂变室在散裂中子源反角方向束流监视系统中的应用研究

王 琦 鲍 杰 侯 龙 阮锡超 苏晓斌 敬罕涛 李 强

1（中国原子能科学研究院 核数据重点实验室 北京 102413）

2（中国科学院高能物理研究所 北京 100049）

裂变室在散裂中子源反角方向束流监视系统中的应用研究

王 琦1鲍 杰1侯 龙1阮锡超1苏晓斌1敬罕涛2李 强2

1（中国原子能科学研究院 核数据重点实验室 北京 102413）

2（中国科学院高能物理研究所 北京 100049）

将235U与238U两种材料组成的裂变电离室作为散裂中子源反角方向束流监视系统应用的探测器，采用飞行时间方法可以高精度地测量束流的能谱。本文主要介绍整个系统的时间分辨精度对能量分辨的影响以及实际测量中的修正因素，时间分辨引起的能量分辨与能量的3/2幂成正比，能量分辨引起与标准截面的能量差异的修正小于0.1%，实验结果表明该项裂变电离室的设计能满足散裂反角中子能谱测量的要求。

时间分辨，中子能谱，裂变室

散裂中子源(China Spallation Neutron Source, CSNS)是我国正在建设的重大科研装置，在该装置上可以开展多项与中子物理相关的科学研究。为实时监视加速器工作状态，并且为中子核数据的精确测量提供归一因子，我们采用了多种设计方案。其中，裂变电离室具有对γ本底不灵敏、耐辐照稳定性较好等特点，可以优先作为束流监视探测器。本文主要介绍裂变电离室在散裂中子源束流反角方向监视系统中的应用研究。

1 裂变电离室结构设计

散裂中子源利用1.6 GeV脉冲频率25 Hz的质子束流轰击钨靶产生大量中子，其特点是中子能量分布广，从超冷中子（10−7eV以下）直到GeV能区，且强度高。……