使用Geant4模拟混合辐射场中基于CLLBC(Ce)和TLYC(Ce)硅光电倍增管的辐射探测器的响应

摘要:CLLBC(Ce)和TLYC(Ce)是新型闪烁材料,能够测量混合的γ射线和中子辐射场,引起了航天和核安全科学领域的广泛关注。迄今为止,全球最受欢迎的蒙特卡罗辐射模拟工具Geant4还没有被有效地用于模拟这些材料与近紫外线硅光电倍增管(SiPM)耦合时的完全响应。在这项工作中,我们开发了一个经过实验证实的Geant4应用程序,通过优化材料组成、光学数据表和物理传输设置能够准确模拟CLLBC(Ce)和TLYC(Ce) SiPM基辐射探测器在γ射线和中子辐射下的响应。通过对五种不同放射源(Co-60、Cs-137、Eu-152、Am-241和Cf-252)进行实验基准测试,研究结果表明,这个开发的Geant4应用程序能够高度准确地再现所有主要光谱特征的位置和结构(全能γ射线光子/-中子俘获峰、X射线逃逸光峰、康普顿边缘、康普顿背散射峰和康普顿平台)。

作者:Jeremy M. C. Brown, Lachlan Chartier, David Boardman, John Barnes and Alison Flynn

论文ID:2303.09709

分类:Instrumentation and Detectors

分类简称:physics.ins-det

提交时间:2023-03-20

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