捷克科研团队在ESS相关仪器上测试新型中子探测器

捷克科学院核物理研究所(NPI CAS)中子物理实验室科学家近日参与了欧洲工程研究光束线(BEER)仪器所用新型中子探测器的测试工作。相关测量在捷克Řež的LVR-15研究堆水平束流通道中完成。

BEER仪器面向欧洲散裂中子源(ESS)开发，未来将通过中子衍射技术研究工程材料性能，包括残余应力、变形和微观结构等参数。这类研究可为新型结构材料研发及材料可靠性评估提供实验支撑。

在为期一周的测试中，研究人员重点验证了探测器的均匀性、中子探测效率、空间分辨率以及计数率性能，即探测器在高事件率条件下稳定识别中子的能力。测试还用于确认探测器部署至BEER仪器前的运行参数，并完成固件配置。

测试期间，团队成功记录到工程样品的首批衍射图样，即德拜—谢乐环，表明该探测器在实际实验条件下能够正常工作。

此次测试的探测器采用富含硼-10的碳化硼薄层(¹⁰B₄C)作为中子转换材料。热中子被捕获后会产生带电粒子，并在探测器气体空间内形成电信号;结合延迟线技术，系统可较高精度地确定中子相互作用位置。

参与测试的团队来自捷克科学院核物理研究所、欧洲散裂中子源以及德国亥姆霍兹-赫伦研究中心的探测器研发团队。LVR-15研究堆运行人员、相关中子和离子方法研究团队也为此次测量提供了支持。