Speaker
Dr
美婵 冯
(散裂中子源科学中心)
Description
高脉冲强度脉冲缪子源为小样品、弱磁性体系和瞬态过程的 μSR 测量提供了更高统计效率，但每脉冲大量缪子在短时间窗口内衰变产生的正电子会引起探测器死时间、信号堆积和谱形畸变，限制现有塑料闪烁体—硅光电倍增管（SiPM）探测系统的有效计数率。面向 2×10⁶ μ⁺/pulse 量级束流条件，提出一种基于低增益雪崩二极管（LGAD）的高颗粒度球壳型 μSR 谱仪探测方案，并采用 Geant4/ROOT 框架下的 musrSim 与 musrSimAna 建立 LGAD 与 SiPM 两类探测系统的可比模拟模型。研究将围绕沉积能谱、正电子贡献、次级粒子干扰、多重计数比例、堆积事例率、有效计数率、非对称因子及品质因子等指标，系统评估探测器能量阈值与平均寿命和缪子脉冲束流强度对 μSR 测量精度的影响。预期结果表明，LGAD 的薄型硅结构与纳秒级快响应有利于降低高瞬时计数率下的堆积损失并提升计数能力；同时，薄灵敏层能量沉积较低、能量阈值可调空间有限，可能削弱其对非米歇尔正电子次级粒子的甄别能力。该研究可为下一代高强度缪子源 μSR 谱仪探测器选型、读出电子学指标分解和谱仪结构优化提供定量依据。
Primary author
Dr
美婵 冯
(散裂中子源科学中心)
