Speaker
Dr
庚辰 李
(东京科学大学)
Description
传统半导体探测器测中子诱发带电粒子发射反应截面，受样品能量损失与实验条件限制，精度和适用范围不足。14N(n, p) 反应是硼中子俘获治疗(BNCT)中正常组织剂量主要来源，对精准剂量评估至关重要。临床治疗要求该反应截面数据不确定度低于 5%，但现有数据库数据仍待复核，急需高精度实验数据完成校正完善。本研究依托自主研制的附加样品闪烁体探测器，在 2.6×10⁻³ eV – 1.8 eV 能区范围内，对 14N(n, p) 反应截面开展精确测量。该闪烁体由基底基体、含 ¹⁴N 发光剂、波长转换剂及光引发剂复合制备而成。实验中分别制备纯闪烁体样品，以及分别掺杂氟化锂(LiF)和金粉的附加样品闪烁体，作为有源探测靶，直接耦合安装于光电倍增管(PMT)感光面，并精确对准中子束流方向。实验在日本 J-PARC 散裂中子源物质与生命科学实验设施(MLF)ANNRI 束流线上开展，飞行路径长度设定为 28.41 m。采用脉冲形状鉴别(PSD)及飞行时间(TOF)信息，并以 6Li(n, α) 反应作为标准参考，通过归一化计算得到 14N(n, p) 反应截面。测量结果表明，所得反应截面的能量依赖关系在低能区与理论预期的 1/v 规律高度吻合；在不确定度范围内，本次测量结果与已有实验数据及评价截面数据库数值保持良好一致性。本研究成功验证了利用自研附加样品闪烁体开展中子诱发带电粒子反应截面测量的方法可行性，为未来相关实验提供了重要参考。
Primary author
Dr
庚辰 李
(东京科学大学)
Co-authors
Prof.
竜也 片渕
(东京科学大学)
Dr
子悦 祝
(东京科学大学)
Dr
Maxwell Maloney
(东京科学大学)
Dr
泽锋 邵
(东京科学大学)
Dr
理紗 國友
(东京科学大学)
Dr
敦 木村
(国立研究開発法人日本原子力研究開発機構)
Dr
駿典 遠藤
(国立研究開発法人日本原子力研究開発機構)
Dr
Rovira Gerard
(国立研究開発法人日本原子力研究開発機構)
